文/田忠朝
柯馬是誰？
柯馬與ABB、庫卡、安川、發那科等同屬世界著名的工業自動化設備供應商，提供機器人及汽車生產設備整體解決方案。
但最近這家以機器人為主業的設備供應商卻發布了一款可穿戴機器人外骨骼——MATE。
你印象中的機器人外骨骼是什麼樣子？
這樣
還是這樣？
但現實是這樣 ↓
這就是柯馬機器人外骨骼MATE，並都不科幻，也不複雜。
我想你一定和我一樣很好奇穿上這套裝備能否讓人變身大力士？
答案是不能。
因為這只是一套輔助上肢運動的外骨骼，純機械結構，本身並沒有動力單元。但它左右各有一個力矩發生器盒子，內部有被動彈簧機構，通過儲存和轉化潛在的機械力來創建可變的輔助力(7個等級)。
比如手臂在放下的時候可以將勢能存儲到彈簧中，再次舉起時彈簧勢能釋放輔助手臂抬起。
所以它能提供多大的力矩呢？
很小，我們在現場體驗了一下，基本感覺不到輔助力的存在，但它確實能夠輔助你的肢體運動，是不是很神奇？
這似乎與我們在科幻電影或遊戲中看到的外骨骼裝備不同，它不能增強人的力量或速度。
因為這套設備開發的初衷就不是為了增加使用者的機動性能，僅僅作為一套上肢外骨骼，而非全身，用於減輕使用者身體負擔。
比如在重複性且勞動強度大的汽車總裝車間、搬運、裝配、輸送等，MATE可與使用者身體充分貼合，機械肩鏈能準確地複製肩部的運動軌跡，從而為操作員提供有效的姿勢支撐和移動協助。
在這個過程中，MATE將工人的手臂承受的大部分力通過支撐骨架轉移到骨盆，減輕其在重複作業時的肩部肌肉疲勞。
同時還能減少員工的心臟疲勞並改善作業姿勢，從而減少職業病的發生, 因為遵循生理運動，沒有阻力和錯位，還能提高重複任務的精度和質量。
至於為什麼不採用電機等主動式助力，主要還是基於安全和便攜考慮。
這套設備總重量才3kg左右，使用時幾乎感覺不到它的存在。而如果採用電源電機等機構會讓裝備整體重量至少增加一倍，將成為工人的新負擔。
其次，如果採用主動動力，比如液壓或電機，在電量耗盡時設備容易鎖死造成使用者手臂不能及時收回，很可能會被生產線設備誤傷，造成意外事故。
最後，這套裝備的價格應該不會太貴，據開發者介紹，按照一名汽車裝配工人每天做4600次抬臂動作，它的使用壽命可達2.5年。