什么是外骨骼机器人? 外骨骼机器人行业发展分析报告

什么是外骨骼机器人?

外骨骼机器人，是指穿戴在人类身体外部的一种智能机械设备，它通过生物传感、智能算法、控制等技术来感应人体动作，驱动机械系统，以达到补充、替代或强化部分身体功能的作用。

外骨骼机器人行业发展分析

目前市场上外骨骼机器人的产品多种多样，穿戴部位涵盖上肢、下肢、腰部、膝部、踝关节等，销售价格从几万到几十万元、甚至上百万元不等。在许多第三方研究报告中对于外骨骼机器人从动力、使用部位、行业领域等方面进行了多种分类，如从动力装置来区分，可分为电动、液压、气压等形式。目前相关产品的应用场景集中于军用、医疗、工业、消费等行业。

外骨骼机器人的研发可追溯至上世纪60年代军用领域，最初是为了设计增强型军用装甲，但受限于电机、能源、控制等技术的发展，设备往往体积庞大且笨重，因而停留在小规模的样机试制阶段。

进入本世纪，材料领域的发展，具有更高性能电机和电池的研制与普及，促进了外骨骼机器人的适用性，为外骨骼产品的应用甚至普及提供了技术支撑。与此同时，劳动力成本增加、人口老龄化等社会问题日益突出，对于提高劳动生产效率、安全保护的需求凸显，为外骨骼机器人面向各种场景的应用提供了广阔的市场空间。

据中研产业研究院《2022-2027年国内外骨骼机器人行业发展分析及投资策略研究报告》分析：

综合公开信息来看，业界一般认为日本的Cyberdyne(7779.T)、以色列的ReWalk(NASDAQ：RWLK)以及美国的Ekso Bionics(NASDAQ：EKSO)是三家较早入局的外骨骼机器人公司，它们分别于2014年3月、2014年9月和2016年8月上市。记者查阅官方财报发现，Cyberdyne、Ekso Bionics两家近三年内的年营收额已达到千万美元以上，ReWalk在百万美元级别，不过这三家企业均处于持续亏损状态。截至美东时间12月5日收盘时，ReWalk股价报0.9179美元/股，总市值约5714万美元;Ekso Bionics报收1.29美元/股，总市值约1695万美元。需要指出的是，就在今年10月17日，ReWalk公告披露，因收盘价连续30个工作日未达到1美元已收到纳斯达克的警示通知。尽管资本市场对于“初代”探索企业信心不足，但并未影响全球外骨骼机器人领域的关注度和创业热情。2021年11月，德国老牌医疗器械制造商奥托博克(Ottobock)收购了美国外骨骼初创公司SuitX，以此完善其职业外骨骼解决方案，拓展其在北美市场的销售及服务网络。

国内外骨骼机器人的研究始于2000年前后，最初主要参与力量来自清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学等高校，进入2015年以后，尤其是2017年和2018年，围绕外骨骼机器人的创业热情涌现。郑浩分析道，一方面从技术上讲，机器人技术及其相关的基础元件的发展使外骨骼机器人的商业化已成为可能，包括美国、日本、瑞士等发达国家已经有相当一批的外骨骼机器人企业成功案例，在此基础上，国内一些高校、研究院通过学习与创新，也积累了很多创新成果，这为技术成果转化，并建立外骨骼企业提供了技术保障;另一方面，受益于国内经济的高速发展，相关的康复、养老、工业自动化等增量市场的应用，为外骨骼企业的出现与发展提供了优渥的土壤。

外骨骼机器人应用领域

穿戴式助残机器人具有与人体强耦合、多交互、重协同的特征，其发展与脑科学、人体运动学、康复医学、机械信息科学均紧密相关，其技术突破可有力反哺促进多学科进步，是世界机器人强国多学科交叉研究的重点方向。外骨骼机器人亟需突破的技术点包括人机耦合、人体运动意图识别、助力效能与评估方法、自适应性等。科研人员需要在新机理、新结构、新材料、新能源、新传感、新驱动、新算法、新策略等方面开展深入研究，突破外骨骼机器人高效驱动、精准感知、智能控制等共性关键技术，在保证穿戴安全的前提下，逐步提升助力效能，改善外骨骼机器人的穿戴舒适性和便捷性。

业内专家表示，外骨骼机器人作为一种人机交互的可穿戴设备，既要考虑舒适安全，又要顾及能源续航，以及人机交互共融。其中，当人体穿戴外骨骼之后会形成一个人机耦合系统——如何精确地识别人体的运动意图，如何针对不同的应用场景，合理规划人机交互策略，让人机系统实现任务目标，只有在人机交互共融技术上实现突破，才能让外骨骼机器人真正地走进人们的生活。他进一步指出，目前大量的企业聚焦于在医疗领域推进康复外骨骼机器人的产业化应用，但是由于医疗行业的特殊性，对产品本身的可靠性、成本以及性能都有很高的要求。相对来说，在工业领域，由于具备大量的应用场景，有些领域目前已经具备了外骨骼规模化应用的趋势。

高等院校、科研机构和优势企业应重视试用反馈，提高已有外骨骼机器人系统样机的技术成熟度，推动典型外骨骼机器人的应用示范和产业化推广;加强市场调研，明确用户需求，针对特定应用场景和任务研发多类别新型外骨骼机器人系统。社会各方应注重外骨骼机器人的产学研合作，携手推动外骨骼机器人在医疗、民生和军事等典型领域的落地应用。

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