跟著致力(li)于(yu)迎合(he)客戶(hu)，加重壓力(li)跟賜顧幫襯老年人的機(ji)械的開展，機(ji)器(qi)人與人們的日(ri)(ri)常生活日(ri)(ri)趨慎密(mi)天交織正在一路。現在，機(ji)器(qi)人學(xue)家不(bu)只(zhi)對更快，更壯(zhuang)大或更正確天停止計劃感興趣，并(bing)且借對他(ta)們的宛(wan)在目前，友(you)愛跟密(mi)切接洽(qia)感興趣。
近年(nian)來，“硬(ying)”機(ji)器人(ren)技巧已(yi)取得(de)了(le)巨大進(jin)步(bu)，“硬(ying)”機(ji)器人(ren)是(shi)由硬(ying)塑料跟金屬制(zhi)成的(de)機(ji)器人(ren)。這(zhe)些機(ji)器人(ren)十分正(zheng)確(que)，牢(lao)固，裝備精良(liang)，可以勝任沉重的(de)事(shi)情(qing)，是(shi)以非常適合工業事(shi)情(qing)。平常，正(zheng)在這(zhe)些設置中利用機(ji)器人(ren)去護(hu)衛人(ren)類免受潛伏危險的(de)事(shi)情(qing)前提的(de)損害。
物料分揀機器人怎么工作關(guan)于工場跟堆(dui)棧來講(jiang)，這是一個理智的(de)(de)解決(jue)方(fang)(fang)案，可(ke)是關(guan)于人(ren)(ren)來講(jiang)，事情本身更不(bu)可(ke)或(huo)缺(que)的(de)(de)事情呢(ni)？若(ruo)是研討職員(yuan)可(ke)能開辟(pi)與人(ren)(ren)類(lei)(lei)交(jiao)互(hu)時(shi)像(xiang)人(ren)(ren)類(lei)(lei)相互(hu)交(jiao)互(hu)時(shi)一樣細心的(de)(de)機(ji)器人(ren)(ren)，則它(ta)們可(ke)以用于各(ge)類(lei)(lei)范疇，以全新的(de)(de)方(fang)(fang)法改良(liang)日常生(sheng)活。那就是硬機(ji)器人(ren)(ren)技巧的(de)(de)來源(yuan)。
機(ji)械工程跟應用力(li)學助理傳授JamesPikul研討硬機(ji)器人技巧，這(zhe)是一個新興范疇，致力(li)于構建可以平安(an)處置懲罰更細致跟易(yi)碎物(wu)品的(de)機(ji)器人。這(zhe)些機(ji)器人必需采取正在壓(ya)力(li)下會變(bian)形的(de)資料，以削減撞擊，擠壓(ya)或以其他方(fang)法損(sun)傷與其互動的(de)一致柔軟物(wu)體的(de)時機(ji)。
生產智能分揀機器人的上市公司2019年9月，皮庫爾跟他的(de)團隊從(cong)美(mei)國國度迷信基金會（NaTIonalScienceFoundaTIon）取得了200萬美(mei)元(yuan)的(de)贊助，用(yong)(yong)于摸(mo)索一(yi)種完整沒有合乎機(ji)(ji)器(qi)人(ren)通用(yong)(yong)觀點的(de)新(xin)型硬(ying)(ying)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)技巧(qiao)。這些硬(ying)(ying)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)從(cong)平(ping)板(ban)起(qi)頭(tou)，然后變化為(wei)正確的(de)外(wai)形以履行(xing)使命。他們(men)的(de)方針(zhen)是：創立可充氣的(de)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)墊，將其安(an)排正在(zai)病院病床上(shang)，并(bing)用(yong)(yong)于挪(nuo)動患(huan)者(zhe)(zhe)。此應用(yong)(yong)程序(xu)有能(neng)夠(gou)進步(bu)患(huan)者(zhe)(zhe)的(de)舒適度，并(bing)削減(jian)能(neng)夠(gou)果患(huan)者(zhe)(zhe)處(chu)置(zhi)懲罰而(er)對護(hu)士跟醫護(hu)人(ren)員形成的(de)損傷。
為(wei)了(le)取得這一(yi)新興范疇(chou)的(de)靈感，硬(ying)機器(qi)人工(gong)程(cheng)師(shi)平常會著眼于天然。皮(pi)庫(ku)爾(er)研討(tao)了(le)章(zhang)魚，和(he)章(zhang)魚若(ruo)何(he)將皮(pi)膚的(de)紋理轉(zhuan)化為(wei)偽(wei)裝進入周圍(wei)的(de)情況。康奈(nai)爾(er)大學的(de)他(ta)跟(gen)他(ta)的(de)共(gong)事開辟(pi)了(le)一(yi)種受此(ci)功用開導(dao)的(de)硬(ying)機器(qi)人體系。此(ci)刻，他(ta)正在擴展這項技巧。Pikul想(xiang)到的(de)硬(ying)機器(qi)人不(bu)只會轉(zhuan)變表面，借可以平安天搬運跟(gen)挪動(dong)患者(zhe)。
“這里的應戰(zhan)是(shi)節制(zhi)硬(ying)(ying)資(zi)料十分(fen)難題，”Pikul道。“若是(shi)我用(yong)硬(ying)(ying)的器材制(zhi)作，我該若何節制(zhi)它使其(qi)有用(yong)呢？那就(jiu)是(shi)咱們試圖辦理(li)的問題。”
為(wei)了回覆這個問題，Pikul跟他的團(tuan)隊始(shi)終專(zhuan)(zhuan)注于(yu)明白這類(lei)新的硬機(ji)器(qi)人方式的根底。醫(yi)療保健(jian)使(shi)用并未立刻遭(zao)到(dao)存眷(juan)。Pikul的團(tuan)隊包羅賓夕法尼(ni)亞(ya)大學(xue)(xue)的機(ji)械工(gong)(gong)(gong)程與(yu)應(ying)用力(li)學(xue)(xue)助理傳(chuan)授MichaelPosa，和(he)GRASP實驗室主(zhu)任兼機(ji)械工(gong)(gong)(gong)程與(yu)應(ying)用力(li)學(xue)(xue)傳(chuan)授MarkYim。正在(zai)賓夕法尼(ni)亞(ya)州之(zhi)外，科羅拉多大學(xue)(xue)博爾德分校化學(xue)(xue)與(yu)生物(wu)工(gong)(gong)(gong)程學(xue)(xue)傳(chuan)授，聚合(he)物(wu)工(gong)(gong)(gong)程專(zhuan)(zhuan)家RyanHayward和(he)錫拉丘茲大學(xue)(xue)物(wu)理學(xue)(xue)傳(chuan)授，幾(ji)何學(xue)(xue)專(zhuan)(zhuan)家ChrisSantangelo參加了該(gai)小組(zu)。
但與任某的(de)(de)(de)(de)對(dui)話(hua)后，Pikul知足(zu)帕姆Cacchione，正在(zai)賓(bin)夕(xi)法尼亞大學(xue)長(chang)老(lao)會的(de)(de)(de)(de)護(hu)(hu)士(shi)科學(xue)家(jia)，羅爾斯(si)頓(dun)樓限(xian)期主(zhu)席正在(zai)老(lao)年(nian)照(zhao)顧護(hu)(hu)士(shi)跟賓(bin)夕(xi)法尼亞Geropsychiatric照(zhao)顧護(hu)(hu)士(shi)副教授。Cacchione跟Yim正在(zai)之前(qian)的(de)(de)(de)(de)機器人(ren)(ren)名目(mu)上停止了(le)協(xie)作(zuo)，而Cacchione正在(zai)Pikul的(de)(de)(de)(de)硬機器人(ren)(ren)技巧(qiao)上也有能夠的(de)(de)(de)(de)使用：便(bian)攜式的(de)(de)(de)(de)座椅(yi)升降器，可資助(zhu)高低輪椅(yi)的(de)(de)(de)(de)老(lao)年(nian)人(ren)(ren)。Cacchione正在(zai)職業(ye)生(sheng)涯的(de)(de)(de)(de)大部分(fen)工夫里始終與老(lao)年(nian)人(ren)(ren)一(yi)路事情(qing)，她作(zuo)為(wei)護(hu)(hu)士(shi)的(de)(de)(de)(de)多年(nian)履(lv)歷評釋她巴望將進步前(qian)輩(bei)的(de)(de)(de)(de)機器人(ren)(ren)技巧(qiao)引入醫療保健范疇(chou)。
皮庫喜(xi)好這(zhe)個(ge)主意，并(bing)起頭與Cacchione協(xie)作(zuo)，以(yi)增長NSF撥款的(de)(de)影響。他(ta)們通力(li)(li)合作(zuo)，經由過程將便攜式座椅起落計(ji)劃(hua)作(zuo)為(wei)病院病床可(ke)充氣(qi)機器人墊的(de)(de)初(chu)始原型，進(jin)一(yi)步擴(kuo)展了他(ta)們的(de)(de)設法(fa)主意，該墊可(ke)資助(zhu)護(hu)(hu)士(shi)(shi)挪(nuo)動(dong)跟(gen)翻轉(zhuan)患(huan)者(zhe)(zhe)。這(zhe)類(lei)(lei)干(gan)涉干(gan)與將防備患(huan)者(zhe)(zhe)發生壓力(li)(li)損(sun)傷跟(gen)加(jia)重護(hu)(hu)士(shi)(shi)的(de)(de)壓力(li)(li)，護(hu)(hu)士(shi)(shi)經常自愿(yuan)用手挪(nuo)動(dong)患(huan)者(zhe)(zhe)并(bing)正(zheng)在此進(jin)程中受傷。壓力(li)(li)損(sun)傷是危險(xian)的(de)(de)，而(er)且是因為(wei)長時(shi)間對(dui)身體的(de)(de)一(yi)部(bu)分形成壓力(li)(li)，特別是正(zheng)在腳根(gen)，腳踝，臀部(bu)跟(gen)尾(wei)骨(gu)等骨(gu)質區(qu)域。當患(huan)者(zhe)(zhe)沒法(fa)舉止時(shi)，他(ta)們很簡單(dan)蒙(meng)受壓力(li)(li)損(sun)傷，那須(xu)要(yao)護(hu)(hu)士(shi)(shi)每隔幾個(ge)小時(shi)從頭安裝(zhuang)患(huan)者(zhe)(zhe)一(yi)次。護(hu)(hu)士(shi)(shi)跟(gen)醫護(hu)(hu)人員的(de)(de)這(zhe)類(lei)(lei)重復疲憊會減輕嚴峻(jun)的(de)(de)肌肉骨(gu)骼損(sun)傷，使全部(bu)職業(ye)生涯好轉(zhuan)。
物流分揀機器人是怎么工作的“護(hu)士(shi)的受傷是個年夜問題(ti)，”皮庫爾道。“因為很(hen)難(nan)轉(zhuan)移患(huan)者，許多(duo)高素質的護(hu)士(shi)會(hui)提(ti)前(qian)離開(kai)該行業。并且，當護(hu)士(shi)離開(kai)現場時，留下(xia)來的護(hu)士(shi)的承(cheng)擔增長(chang)了，全部周期繼承(cheng)停止(zhi)。”
美國護(hu)(hu)士(shi)(shi)協會停(ting)止的(de)(de)一(yi)項查(cha)詢(xun)拜訪(fang)發(fa)明，護(hu)(hu)士(shi)(shi)的(de)(de)56%的(de)(de)肌肉骨骼痛苦悲傷是由他們的(de)(de)一(yi)樣平常事情惹起(qi)或加劇的(de)(de)，此中42%的(de)(de)人講述(shu)正在12個月內至少受傷一(yi)次，而52%的(de)(de)人講述(shu)慢性背痛。發(fa)起(qi)護(hu)(hu)士(shi)(shi)正在挪動患者時(shi)利用病院技(ji)巧去加重壓力，例(li)如機(ji)械式患者移位(wei)機(ji)，吊(diao)裝式移位(wei)機(ji)和側移幫(bang)助(zhu)安裝。只管有(you)這些干涉干與步伐，Pikul發(fa)明仍有(you)12%的(de)(de)護(hu)(hu)士(shi)(shi)因為患者受傷而離開現場。
賓夕法(fa)尼亞大(da)學病(bing)院(yuan)血液學跟(gen)腫(zhong)瘤學病(bing)房的(de)護士，病(bing)院(yuan)平(ping)安病(bing)人(ren)處置(zhi)懲(cheng)罰(fa)委員會(hui)成員尼娜·索(suo)利斯道：“那并沒有老是(shi)一個年夜的(de)損(sun)(sun)傷。”“若是(shi)你(ni)正在輔佐患者坐在椅子上，而他(ta)們卻將重物(wu)放在你(ni)身上，那么你(ni)能夠不會(hui)是(shi)以(yi)遭到嚴峻損(sun)(sun)傷，可(ke)是(shi)跟(gen)著工(gong)夫的(de)推(tui)移(yi)，重復的(de)操勞跟(gen)較小的(de)損(sun)(sun)傷能夠會(hui)減輕病(bing)情并招致龐大(da)問題(ti)。”
“除此之外，手(shou)動(dong)挪動(dong)患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)的(de)方(fang)式十分(fen)存在(zai)侵(qin)入性，”Solis增補(bu)道。“平常，完全的(de)患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)-根(gen)本無(wu)法轉(zhuan)動(dong)的(de)患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)-并(bing)沒有(you)完整相識為(wei)何要轉(zhuan)動(dong)。他們覺(jue)得焦急跟沒有(you)恬逸，有(you)時人們謝(xie)絕搬場。我(wo)認(ren)為(wei)，若(ruo)是有(you)一(yi)種技巧可以使患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)更(geng)謹嚴(yan)天挪動(dong)，那么(me)患(huan)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)自身將加倍(bei)抓緊并(bing)失掉(diao)更(geng)多(duo)的(de)蘇息。”
蜘蛛手分揀機器人Pikul的(de)技巧也有(you)能夠進步(bu)患(huan)者的(de)舒適度。“考慮一(yi)下，”皮庫爾增(zeng)補講，“病院的(de)病床曾(ceng)經是(shi)(shi)一(yi)個(ge)機(ji)器人了(le)。它(ta)蜿蜒成(cheng)分歧的(de)外形，并存在(zai)監督生命(ming)體征(zheng)的(de)傳(chuan)感(gan)器。它(ta)們曾(ceng)經是(shi)(shi)龐大的(de)體系，它(ta)們正在(zai)挪動職(zhi)員方面(mian)很晦氣。咱們念辦理這個(ge)問題(ti)。”
Cacchione對PennEngineering跟(gen)PennNursing之間(jian)的協(xie)作(zuo)和他(ta)們(men)配(pei)合研討的潛力覺得(de)鎮靜。
快遞分揀機器人誰發明的Cacchione道：“與PennEngineering的(de)協作(zuo)真(zhen)的(de)很風趣(qu)，我十分喜好它。”“照顧(gu)護士(shi)與工(gong)程學院之間有著極大的(de)協同(tong)作(zuo)用(yong)，由(you)于照顧(gu)護士(shi)黌舍可以打仗到患者跟(gen)臨(lin)床設法主意。咱(zan)們正在通力合作(zuo)，將(jiang)工(gong)程構思概念化，并將(jiang)其使用(yong)于對(dui)患者有意思的(de)事物。”
“這個(ge)名目也波(bo)及(ji)教導。”皮庫爾(er)道。“愿望，照顧護士(shi)與工(gong)程學之間(jian)的(de)互動將使護士(shi)對(dui)古代醫(yi)療保健(jian)中(zhong)機(ji)器人(ren)技巧的(de)才(cai)能有所贊(zan)揚，并使機(ji)器人(ren)專家對(dui)與人(ren)協作的(de)應(ying)戰覺得(de)贊(zan)揚。”
皮庫爾(er)經由過程國度迷信基金(jin)會(hui)（NaTIonalScienceFoundaTIon）贊助(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)研討，為硬機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)技巧(qiao)(qiao)奠基了(le)根(gen)底(di)，這(zhe)是一個翻新范(fan)疇，將(jiang)有助(zhu)(zhu)于締造機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)將(jiang)來(lai)。Pikul愿望(wang)制(zhi)造出可以平安天與人(ren)(ren)(ren)類慎密打仗(zhang)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)，并(bing)將(jiang)正在日常生活(huo)中為機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)斥地新的(de)(de)(de)工作崗(gang)位。若是他能做(zuo)到(dao)那一點，那么據咱們所知(zhi)，機(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)將(jiang)永(yong)遠轉變，由于它們將(jiang)從工場車間(jian)的(de)(de)(de)工業機(ji)(ji)械轉移(yi)到(dao)波及人(ren)(ren)(ren)類安康(kang)，家(jia)庭跟(gen)照顧護士各個方面的(de)(de)(de)進步前輩(bei)技巧(qiao)(qiao)。
“與(yu)機器人的平安交互將(jiang)是將(jiang)來的事情，”Pikul道。“愈來愈多的咱(zan)們(men)(men)將(jiang)被技巧(qiao)圍困跟輔佐，咱(zan)們(men)(men)愿望(wang)確(que)保(bao)咱(zan)們(men)(men)正在沒有(you)傷害人類的情況中做到(dao)那(nei)一點。終(zhong)極(ji)，咱(zan)們(men)(men)愿望(wang)人們(men)(men)利用這些機器人，以使它們(men)(men)有(you)所作為(wei)并改(gai)良人們(men)(men)的生(sheng)涯(ya)。”
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