近日,黑龙江省第五届“知识产权杯”高(gāo)校发明创新竞赛结束,涌现出一批(pī)不仅学术理(lǐ)论较高,而且实际应用价值高、创新意义强(qiáng)的优秀作品,由哈尔滨(bīn)理工大学张洪鑫老师指导(dǎo),仇浩然、胡苹、成(chéng)禹提(tí)交的作(zuò)品(pǐn)“基(jī)于磁悬浮球形(xíng)关节的仿人护理(lǐ)机(jī)器人”令人眼(yǎn)前一亮,喜获二等(děng)奖。
张洪鑫老师介(jiè)绍(shào),目前随着老龄人口增多(duō),医(yī)疗、康复(fù)等护理服务的需求增大(dà),而医务护理人员稀缺(quē)、专业受训(xùn)人(rén)员少、人工护理费(fèi)用(yòng)上涨等现状,使得我国出现(xiàn)的失能护理问题更加(jiā)突出。研究团队针对失能病人、老年人或残疾(jí)人的辅助护理,设计了高度(dù)仿人(rén)机器人,可(kě)以替代或辅助医护(hù)人员和家属完成对病人、老年人或(huò)残疾人的护(hù)理,包括搬运(yùn)、翻身、拿(ná)取东西等动作。
该项目依据(jù)磁悬浮(fú)技术设计了(le)磁悬浮(fú)球形(xíng)电机模仿人的(de)关(guān)节,比(bǐ)照传统(tǒng)电机能(néng)够减少摩擦与功(gōng)耗,同时电机(jī)360度无死角旋转(zhuǎn),增加(jiā)了关节的自由度;在支(zhī)撑(chēng)结构上,通过(guò)电(diàn)动(dòng)推(tuī)杆模拟人类骨骼和肌肉协(xié)同动作,解决(jué)了传统机(jī)器(qì)人固定的机械(xiè)结构限制其胸部和上臂的运动的(de)问(wèn)题;肩部(bù)设计(jì)了悬浮结构(gòu),可以完成扩胸等复(fù)杂动(dòng)作;胸腔与盆腔由四个电(diàn)动推杆通过球形(xíng)万向(xiàng)节连接,使得机器(qì)人(rén)可以灵(líng)活完成弯腰动作;在手臂及腿部增(zēng)加“电动(dòng)伸缩杆”,用于提高机器人的负(fù)载能(néng)力。护理机器人(rén)能(néng)够完(wán)成语音交流、远程控(kòng)制(zhì)等功能,机(jī)器(qì)人之间通过公用网络完成信息的交流,当(dāng)电量不足(zú)时,机器人(rén)还能实现自动充(chōng)电。为了使得机器人更容易(yì)被人(rén)类接(jiē)受,研究团队模仿人类的外观(guān)特征(zhēng),为机器(qì)人设(shè)计了帅(shuài)气的外壳。
据悉,此次竞赛由省知识产权局、省(shěng)科技厅、省教育厅、省(shěng)科协和团(tuán)省委共(gòng)同主(zhǔ)办。历经5个多月的竞赛共征集到(dào)来自全(quán)省(shěng)14所高校师生(shēng)的参(cān)赛作品(pǐn)687件。其中,教师组参赛作品61件,学(xué)生组参赛作品(pǐn)626件。经过(guò)初审(shěn)、预赛、决赛激烈角逐,由组委会和评委会综合评定,91件具有(yǒu)较高学术理(lǐ)论(lùn)水平、实(shí)际应用(yòng)价(jià)值和创新意义的优秀作品最终获奖。其中一等(děng)奖10件,二等(děng)奖21件,三(sān)等奖60件。(中国日报黑龙(lóng)江(jiāng)记者(zhě)站)