對話今年爆火的外骨骼機器人創始人,從民房起步連續創業的追夢者

今年早些時候，上海一位外賣小哥穿戴外骨骼機器人，背負近百斤重物的視頻刷屏網絡。

▲外賣小哥穿戴外骨骼機器人背負重物

玩過《死亡擱淺》（Death Stranding）的朋友們應該會覺得這一畫面似曾相識，遊戲中的主角是一名送貨員，他因為患有肢體接觸恐懼症，不得不身穿機械外骨骼工作。遊戲中的外骨骼有三種，分別為速度骨架、力量骨架和全地形骨架。從功能上來看，外賣小哥穿的外骨骼與力量骨架功能相似。

▲《死亡擱淺》遊戲畫面（左一） 外賣小哥穿外骨骼畫面（右一）

視頻和圖片一經曝出，就引發了網友熱議。有人說，這個技術可以讓外賣員省力，並且提高效率，也有人認為設備成本過高、讓外賣員一下子背這麼多餐品，個體送餐效率反而降低。還有網友調侃說：「請問什麼時候跟工地聯繫一下，這樣我搬磚就厲害了~」近期，這款外骨骼背後的公司傲鯊智能完成了Pre-A輪融資，智東西同傲鯊智能創始人徐振華進行了一次深入對話。

▲傲鯊智能創始人兼CEO徐振華（中間）、CMO張華（右一）、工程師石成翔（左一）

在對話中我們得知，其實讓外賣小哥穿外骨骼送外賣，僅是餓了麼與小島秀夫的《死亡擱淺》合作，針對無電梯和非電瓶車送餐區的試點測試項目，傲鯊智能的產品因為符合餓了麼這次活動的需求，展現在大眾面前。這個80後創建的，僅僅成立不到3年的外骨骼團隊，竟是憑藉餓了麼的項目在網上意外「火」了一把。這個讓外賣小哥變身「機甲戰士」的產品並不是「花拳繡腿」，它已經商用落地了，但其面向的領域主要是工業搬運。由此看來，網友想擁有外骨骼「搬磚」，似乎「問題不大」。在與徐振華的交流中，我們看到了一個年輕人從畢業到現在16年對機器人領域不斷探索和追夢的過程，經歷了三個創業賽道的切換，兩年的探索才有現在不斷給人驚喜的產品。外骨骼機器人實際上是一種可穿戴機器人，增強型外骨骼幫助人類增強身體機能，康復型外骨骼主要用於幫助人類進行肢體機能的康復。傲鯊智能目前主攻的產品屬於增強型外骨骼機器人，讓人通過幾分鐘就能穿脫的外骨骼，為搬運大重量物品提供助力。外骨骼機器人的研究其實已經有將近60年的歷史，我國開始這一領域的研究在2000年左右，但至今這一領域還鮮少被人了解。外骨骼機器人到底能做什麼？增強型和康復型外骨骼除應用外最大的不同是什麼？外骨骼機器人是否會成為人類剛需？帶著這些問題，我們一起來看看，傲鯊智能創始人徐振華是如何看外骨骼的。

徐振華與外骨骼機器人之間的故事，還要追溯到他上大學的時候。2004年，徐振華本科畢業，師從上海交通大學機器人研究所所長呂田生教授。在讀書期間，徐振華就經常往交大的機器人研究所跑，在那時就參與了較多機器人設計工作，也參加了很多大學生的比賽。他的畢業設計做了雙份，在大二的時候，他就完成了一項有關雙臂寫字機器人的畢設，到了大四，他又完成了一個雙足溜冰機器人的畢設。徐振華對機器人的興趣和執著，從他求學期間就可以看得出來。畢業後，像不少高材生一樣，他進入了大廠工作，陸續加入了FANUC機器人和上汽通用SGM（泛亞研發中心）擔任研發工程師，後來還在汽車公司做了一段研發工作。直到2009年，徐振華的一位浙江大學畢業的博士朋友找到他和另一位朋友，說他當時有一個康復機器人的項目，並且和嘉興二院（嘉興市第二醫院）取得了聯繫，決定做一個新東西。當時，三個人建了一間民房，周末就在民房裡做康復機器人項目。2012年，他們的項目基本成型了。他在自己的知乎帳號上說，他們當時在民房裝好的機器人被老鼠咬壞了，幾個人一起打老鼠，還沒打到。

▲徐振華和朋友最初在民房裡做機器人項目

後續，他們將產品拿到邵逸夫醫院和嘉興二院做了一些實驗，效果不錯。再後來，他們的產品被常州一家叫做錢璟康復的公司看中了，錢璟康復公司認為這種康復機器人可能是未來自動化康復訓練的一種方式，設備比國外進口便宜，還多了一些平躺訓練、垂直訓練的功能。

▲徐振華和朋友研發出的第一臺功能樣機

就這樣，小小的三人團隊獲得了錢璟康復的投資，加上徐振華另一位朋友的支持，成立了他們自己的第一家公司——璟和機器人。這家公司專門做康復機器人，到2014年的時候拿到了二類醫療器械認證 ，產品也相應開始正式銷售。

▲徐振華等當初在璟和做的產品：flexbot-plus

到了2015年，項目基本完成，其最終產品和專利也相應歸屬於大股東。不過，因為有了康復科人脈和技術的積累，他們又進行了第二次創業，創立了傅利葉智能公司。在傅利葉智能，他們在以往做的康復訓練機產品上進行了改革，改進成了一種小型化康復訓練系統，也就是一種康復型外骨骼機器人。他們希望一些患者可以通過外骨骼擺脫輪椅，或是使用外骨骼進行康復訓練，在減輕醫生負擔的同時，提升患者的恢復效率。

▲徐振華（右二）等在傅利葉智能開發的產品

2018年4月，受制於幾位創始人對公司發展方向的一些分歧和公司模式變化，徐振華離開傅利葉智能，創辦了如今的傲鯊智能。徐振華機電學院出身，他也一直想以機器人事業為主幹道一直做下去，因此到了創辦傲鯊智能時也在堅持這一事業。他認為，人機結合是要以機器人技術為中心對人進行輔助，無論是對人進行輔助治療，還是對人進行一些力學上的輔助，都是基於機器人技術對人體本身的技能增強。因為離開傅利葉後有兩年的禁業協定，這也就意味著徐振華兩年內無法做康復類產品，再加上他認為外骨骼現在在泛工業領域的市場更大，剛需性也較高，因此他希望可以從康復之前入手，直接使用外骨骼減輕甚至預防工人工作受傷的機率，就開始從泛工業領域切入外骨骼市場，做針對工業的增強型外骨骼。傲鯊智能剛剛成立的時候只有徐振華一個人，那時他一個人做公司、跑場地，甚至一些項目的對接都由自己完成。後續又找了一些同事，加上新招募的員工，如今團隊有10人左右，依舊比較緊縮。在問道徐振華公司為什麼只有10人左右的時候，他說，這與他個人的風格有一定關係。

▲徐振華和同事與傲鯊智能產品合影

徐振華自己比較強調員工的高度集成，他並不希望在公司初期的時候人被分散。緊縮的人員布局需要每個人做很多事情，同時可以保持高效變化。外骨骼機器人是一個新興行業，它的研發沒有太多標準和參考，需要快速變更，因此團隊越小越靈活。當然，徐振華說，等產品穩定後，公司會有擴招計劃，包括生產、技術支持、品控，以及一些軟硬體的細分都需要相應人員負責。傲鯊智能在成立之初後不久就敲定了天使輪投資，投資方為明勢資本、險峰長青，由於拿到的是美元基金，因此到2019年初才正式對外宣布。在今年11月，傲鯊智能又獲得了數千萬人民幣融資，投資方為九合創投、明勢資本、英諾天使基金。如今公司已研發出三款產品，兩款原型，適用於工廠流水線、物流搬運、建築業、行李搬運等場景。

從業十幾年，徐振華對康復型、增強型兩種類型的外骨骼機器人都有所研究。從與他的對話中，智東西也清楚了解到，儘管兩種產品都屬於外骨骼機器人，但在設計和應用上的差異很大。徐振華介紹到，康復型外骨骼一般被稱為被動型外骨骼，增強型外骨骼則一般被稱為主動型外骨骼。二者最大的區別就是它們的設計側重點。從機械結構上來講，康復型外骨骼強調的是以約束為主。因為這類產品面向的用戶一般是殘疾人患者。舉例來說，人主動運動時肌肉能產生的最大收縮力被稱為肌力，正常人的肌力為5級，數值越小，就代表著對抗重力的能力越小，0級肌力則代表肌肉完全癱瘓，不能產生主動的肌肉收縮。癱瘓的患者一般有0級肌力至4級肌力之分，0級~2級肌力的患者身上幾乎沒有太多力量，因此人體無法維持以標準的姿勢運動。這時使用的外骨骼就不能太靈活，需要通過外骨骼對人體進行一定約束，將患者的肌肉限制在合理的位置上，訓練到患者需要訓練的肌肉和關節，以保證康復訓練安全、有效進行。而對於在工作中使用的增強型外骨骼，則強調以開放性為主。正常人對自己身體姿態的控制有屬於自己的思路，會通過意志控制自身每個關節的運動方向，因此這就需要在外骨骼的設計中考慮配備大量自由度，並在一些有助力需求的位置增加電機，在沒有助力需求的地方使用欠驅動或耦合驅動等技術。

▲北京大興機場貨運站的工作人員使用傲鯊智能的外骨骼搬運重物

在軟體方面，徐振華之前做過的康復型外骨骼主要以固定步態為主，讓殘疾人依賴機器人的步態進行康復訓練。而增強型外骨骼則不能限制人的正常活動，因此要全面採用力跟隨形態的軟體，也就是說在檢測人的運動狀態、外骨骼和外部環境狀態後，綜合判斷人的運動意圖，使外骨骼進行跟隨工作，然後再在使用者需要的方向上提供助力。因此，增強型外骨骼在傳感器的響應頻率、電機的輸出扭矩、電機的輸出轉速等方面都會比康復類外骨骼高。徐振華觀察到，工廠裡一直存在著人機工程問題，這些問題一部分可以通過自動化設備代替或減輕人的工作，比如在部分噴漆車間、衝壓車間，大量機器人可以實現自動化工作。但是對於一些生產節奏、工作環境非結構化、固定化的工業場景，要實現完全自動化非常難，就需要人機協作來完成，外骨骼機器人就可以在這種情況下減輕人的工作強度。傲鯊智能目前已有三款產品在落地中，分別為MAPS-U上肢外骨骼機器人、HEMS-L腰部外骨骼機器人和HEMS-GS下肢外骨骼機器人。

▲MAPS-U上肢外骨骼機器人（左一）、HEMS-L腰部外骨骼機器人（中間）、HEMS-GS下肢外骨骼機器人（右一）

MAPS-U是有4個自由度的上肢助力外骨骼機器人，穿上它，能為用戶的大臂提供10千克助力，增強工人抬舉物品的持久力，減輕工人在託舉重物時的疲勞，減輕工傷。這款上肢外骨骼機器人完全採用電動驅動，每次可以運行5個小時。HEMS-L是有4個自由度的腰部助力外骨骼機器人，穿上它，可以為用戶的腰部和大腿提供20千克助力，減輕工人勞動負擔，採用電動驅動，每次能運行7小時。HEMS-GS是有12個自由度的下肢助力外骨骼機器人，穿上它，用戶可以輕鬆背負50千克重物。這款外骨骼機器人相較於前兩款產品的獨特之處在於，它是一種獨立外骨骼，因此其自身重量及其所帶物品會繞過使用者直接傳導至地面，外骨骼系統的重量並不是用戶承擔。它也完全採用電動驅動，一次能運行5小時。目前，傲鯊智能這三款外骨骼機器人產品都已經邁入商業化階段，售價定在萬元級別，應用場景主要覆蓋製造業、物流、軍工、養老輔助等領域。而不同的產品則相應會覆蓋不同重量級的工作。在應用上，傲鯊智能早期聯合海軍軍醫大學進行軍工領域的外骨骼機器人研發應用，同時參與了汽車主機廠外骨骼機器人項目需求開發應用。此外，在北京大興機場投運前，傲鯊智能就參加了大興機場早期投運的演練，通過前期測試和層層篩選，大興機場的部分工作決定選擇採用傲鯊智能的產品協助完成。據航空公司相關人員稱，全國機場80%都是窄體飛機，行李從託運傳送至行李房以及機坪下均為人工處理。由於旅客託運行李大小不一、材質多樣、種類雜亂等原因，機場行李短時間內實現無法實現自動化處理。機場行李搬運工人每人每天要託舉行李超過30噸、彎腰次數超過1000次，行李通常在15~20千克左右。類似這樣的工作場景還有很多問題急需解決。全球陸續有航空公司與國際機場使用外骨骼機器人協助工作。

▲傲鯊智能MAPS-Y腰部助力外骨骼機器人參加大興南航演練測試

徐振華稱，除開晶片層面，傲鯊智能幾乎所有的核心技術產品都是自主研發的，包括一些散裝的定轉子電機、編碼器等都由自己研發後找供應商製作，一方面減少成本，另一面可以增強產品的開放性。後續等產品穩定後，他說公司還會開放一些API或SDK，以使高校和廠商對機器人進行二次開發和編程。在與他交流中我們得知，傲鯊智能目前已申請與獲得專利50餘項，包括多項發明、實用新型、外觀、軟體等核心技術專利。他說，就目前來講，這類外骨骼在軟體上還沒有達到最好狀態，因此還需要人在習慣上與產品進行一定調整和匹配。目前，傲鯊智能的外骨骼產品已經能做到沒有拖滯感，後續公司還會對目前面對的缺陷逐步改進。未來，他希望外骨骼機器人能成為大家都能用的一個工具，在工業、醫療、民用等領域都鋪開，像衣服一樣成為人們的生活必需品。這是徐振華美好的願景，也是傲鯊智能一直在努力的方向。

▲使用傲鯊智能的外骨骼機器人產品在不同場景工作

除了三款正在商業化的產品，傲鯊智能還推出了兩款原型產品，分別為HEMS-HD全身外骨骼機器人、MARIS睿 遠程遙操作機器人。

▲HEMS-HD全身外骨骼機器人（左一）、MARIS睿 遠程遙操作機器人（右一）

徐振華說，傲鯊智能將產品線分為兩大類：一類是標準產品線，目前覆蓋三款標準產品，可以適用不同的客戶；另一類則是定製產品線，也就是目前推出的兩款原型機，用來滿足客戶的一些直接要求，更偏向於項目制。此外，傲鯊智能還關注外骨骼機器人與工業物聯網的結合。據徐振華介紹，外骨骼本身就攜帶一些電機和傳感器，可以通過數據直接反應工人的工作狀態、外部負載、彎腰次數等，估算出工人的疲勞程度，客戶就可以在後臺讀取這些數據。他認為，這可以為未來大數據收集、生產線效率優化、動作優化以及人際工程安全優化等方面，提供給一個實在的數據接口。

外骨骼機器人的歷史其實可以追溯到上世紀六七十年代，國內從2000年起也逐漸開始接觸外骨骼的研發，但這類產品卻始終沒有被普遍認識。究其原因，徐振華講到，最早在1965年出現的外骨骼使用了大量的液壓工具，裝置本身體積很大，也很笨重。在那個年代，電機的功率密度較低，因此無論是採用液壓動力還是電力驅動的外骨骼機器人尺寸都偏大。

▲1965年美國軍方和GE聯合研製的Hardiman 來源：微博

而對於穿戴式設備來說，體型小巧靈活、提高重力輸出比等是非常有必要的。因此在上個世紀六七十年代，沒有較好的鋰電池和更高功率密度的電機，這些基礎元件都限制了外骨骼的發展。隨著近幾年機器人技術的快速發展，外骨骼機器人的開發環境逐漸變得更簡單，有越來越多的動力單元元件和基礎工業元件適合外骨骼機器人。前兩年，日本、美國等在這一領域的技術逐漸興起，我國在近期也逐漸加快腳步，一些較好的產品開始逐步出現。徐振華認為，基礎工業發展到一定階段，外骨骼的發展速度也會逐漸加快。對於外骨骼機器人的產品來講，徐振華覺得首先要做到兩點：一是足夠輕便，二是輸出的力量要足夠大。足夠輕便是為了讓客戶願意穿，輸出的力量大則是讓外骨骼能夠真正在工作等方面幫助客戶。以這兩個要求衡量，徐振華認為傲鯊智能的產品做到了60分。後續，他們還會在智能化上下功夫，讓產品變得更「聰明」一些。他說目前市面上的外骨骼更多偏機械類，工作模式比較單一，無法很好體會使用者的運動意圖，可能會做出一些錯誤的判斷，讓客戶做出一些不必要的動作。徐振華認為，市場對外骨骼機器人的剛需是建立在讓工作變得更輕鬆、高效的基礎上的，因此就要在減重、輸出力量、智能化等細節方面進行突破和優化。徐振華說，他最為重視的兩家競爭對手是日本的ATOUN和美國的SARCOS。據徐振華講，日本的ATOUN在五六年前就開始做外骨骼的研究，並且新一代產品在重量和輸出比上都已經很成熟。傲鯊智能與ATOUN相比，儘管在產品的成熟度上還有差距，但傲鯊智能外骨骼對外部環境的感知力是他們自己的優勢。此外，由於產品設計理念不同，日本公司涉及的產品輸出率會相對小一些，在重量上也會更輕。據報導稱，2018年ATOUN推出其最輕量化的腰部外骨骼「ATOUN MODEL Y」重約4.4公斤，適合女性、年長者使用，適用於輕度搬運等工作，售價為59萬8千日元左右（3.78萬元人民幣左右）。而傲鯊智能的產品相對於ATOUN的產品要重一些，但更強調輸出力。

▲日航地服公司（JAL Ground Service）引進ATOUN開發的外骨骼機器人 MODEL Y

美國的SARCOS本身是一個軍方背景的公司，研究外骨骼的時間非常早。2011年，SARCOS已經完成了電液助力的液壓伺服外骨骼，在速度、力量上做得都很完美，唯一的缺點是液壓泵站導致外骨骼行動不太方便。2019年，SARCOS推出了新一代電伺服外骨骼，改進了液壓伺服的缺陷。據外媒Venture Beat報導，SARCOS在今年9月又籌集到了4000萬美元C輪融資，並有望在2021年將全套外骨骼機器人推向市場。這家公司做的是一種全身性絕對力量的外骨骼，可以完全不依賴人的力量，但缺點是靈活性欠缺且成本昂貴。在這方面，傲鯊智能的產品思路則更趨向於相對力量外骨骼，機器人出一部分力，人也要出一部分力，優點是相對便宜，大家都能買得起。

▲SARCOS的產品Guardian XO 可以舉起 125 磅（約 56.7 公斤）的小型模擬飛彈 來源：IEEE Spectrum

在問及傲鯊智能未來幾年的發展方向時，徐振華告訴我們，從目前情況看，外骨骼產品的客戶需求體量很大，包括很多大型外企工廠、汽車主機廠、航空地服、物流供應鏈等人員密集化、生產柔性化、品類多樣化等眾多人機融合場景對骨骼產品都有需求。徐振華和傲鯊智能CMO張華預計，在公司產品商用早期，每年應該約有1000~5000套的產品銷售空間，未來能夠達到3~5倍的增量上升，基本能夠滿足市場的需求空間。傲鯊智能後續依舊會以泛工業領域為起步切口，可能會進入汽車、航空、地面服務、航空製造、物流等領域。接下來，他們還會將目光放在部分民用場景和醫療上，為老人、登山者、患者提供外骨骼機器人，幫助他們進行更方便地行進和運動，同時完成對健康數據的收集和反饋。未來，他們希望外骨骼機器人會變成一件衣服，可能是剛性的外骨骼，也可能是柔性的衣服，在不同場景為人們提供幫助。結語：從新鮮事物到標準品
外骨骼的普及之路正在加速發展

一個通過外賣小哥穿外骨骼送餐事件意外走紅的外骨骼機器人公司背後，是一個年輕人從本科至今20年的追夢過程。從雙份的機器人畢業設計，到連續三次創業，經過不斷探索才有現在的產品落地。與此同時，我們也看到，作為機器人領域的一個細分場景，外骨骼機器人的需求也在逐漸增長。中國市場製造業、物流行業的巨大產業基礎，為外骨骼機器人產品帶來了巨大的市場需求。在這個領域的賽道中 ，國外已有公司跑在前面，國內對於這個方向的研究也在逐漸增長。從液壓驅動到電力驅動，逐漸減輕重量，增強輸出能力，外骨骼產品技術在不斷迭代提升，適用於更多領域。從幫助患者康復，到提前預防職業傷害，甚至未來到成為民用場景的剛需，這款多數人並不熟知的產品——外骨骼機器人，正在普及的道路上加速發展。我們也期待傲鯊智能的團隊能夠取得更多技術突破和市場化進展，為更多場景提供助力。

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