Kan Guardian XO Exoskeleton spara rygg och leder?

Kan Guardian XO Exoskeleton spara rygg och leder?

Vid ett nyligen besök i Salt Lake City-huvudkontoret för robotföretaget Sarcos spĂ€nde jag fast en hjĂ€lm, skyddsglasögon, skyddande torsosköld och – slutligen – en testkropp för överkroppens exoskelett.

Jag var dĂ€r för en privat förhandsvisning av företagets nya exoskelett frĂ„n hela Guardian XO, och medan ingenjörerna tog mig igenom rörelserna att lyfta vikter som mina mĂ€nskliga armar aldrig kunde hantera, hade jag en kĂ€nsla av att överskrida biologin – och ja, det kĂ€ndes sĂ„ bra som det lĂ„ter. Medan jag hade testenheten kĂ€nde jag mig som Tom Cruise eller Emily Blunt, men jag Ă€r ganska sĂ€ker pĂ„ att jag inte tyckte om det, tyvĂ€rr.

Medan andra företag har förföljt robotar som kommer att ersÀtta arbetare, tog Sarcos en annan vÀg. De byggde en humanoid-stil robot, sedan urholkade den i huvudsak, sÄ att en person kunde gÄ in, gÄ samman med maskinen och arbeta med övermÀnsklig styrka.

Efter att min egen demo var slut stod jag bakom sÀkerhetssnören och sÄg en medlem av Sarcos-teamet bÀra 200 pund vikter utan synlig belastning och gÄ lÀtt in i Guardian XO genom ett hÄnat industriomrÄde. Jag satte mig sedan ner med Sarcos VD Ben Wolff, som berÀttade för mig hur den hÀr tekniken kom till. HÀr redigeras och sammanfattas utdrag av vÄrt samtal.

Trots mina fantasier Àr Guardian XO utformad för logistik, inte strid, eller hur?
[BW] Ja. De flesta vet inte att den amerikanska militĂ€ren upprĂ€tthĂ„ller en av de största och mest komplexa logistik- och supportoperationerna i vĂ€rlden för att stödja vĂ„ra trupper pĂ„ fĂ€ltet – frĂ„n konstruktion till tillverkning; underhĂ„ll och reparation; magasinering; transport av vapen; förnödenheter och ammunition. Den konstanta lastningen och lossningen orsakar enorm belastning pĂ„ kroppen. Jag lĂ€ste nĂ„gonstans att det försvinner 27 miljoner dagar varje Ă„r i armĂ©n, inte genom strid, utan helt pĂ„ grund av skada pĂ„ jobbet. Vi tror att Guardian XO verkligen kan bidra till att Ă„tgĂ€rda denna situation.

Sarcos Guardian XO

Har DoD bekrÀftat hur mÄnga enheter de kommer att hyra ut frÄn dig?
Vi pratar inte specifika siffror, men vi har offentligt meddelat att militÀren kommer att förvÀrva nÄgra av vÄra exoskelett för logistikÀndamÄl för bÄde flygvapnet och specialoperationskommandot.

Det finns en lÄng historia av FoU för exoskelett som strÀcker sig tillbaka till mitten av 80-talet. Vad Àr annorlunda med Guardian XO? Det Àr verkligen en annan formfaktor Àn den jag sÄg pÄ fabriksgolvet hos Ford Motor Company i Detroit.
Till skillnad frÄn andra exoskelett under utveckling eller redan pÄ marknaden Àr Guardian XO ett exoskeleton i hela kroppen som stöder hela sin egen vikt PLUS vikten av vilken nyttolast den bÀr. MÄnga av de andra, som den du sÄg pÄ Ford, Àr partiella, inte hela kroppen. Vissa exoskeletoner i delvis kropp hjÀlper mÀnniskor med skador pÄ underkroppen att gÄ igen, och andra stöder överkroppen sÄ att nÄgon kan hÄlla ett verktyg under lÀngre perioder. Men det finns inget pÄ marknaden som Guardian XO, som Àr en fullt fungerande bÀrbar humanoidrobot, som arbetar tillsammans med en mÀnsklig arbetare inuti den. Det Àr en helt annan vektor.

Det kÀndes förvÄnansvÀrt lÀtt att bÀra eftersom det verkligen tar hela lasten. Hur mÄnga frihetsgrader Àr det och vad bestÄr det av?
Guardian XO har 24 grader av frihet, vilket gör att den mĂ€nskliga arbetaren kan röra sig intuitivt, flytande och naturligt. Det Ă€r en kombination av olika material – den primĂ€ra bĂ€rande strukturen Ă€r gjord av metalllegeringar, och delar av den kommersiella versionen kommer att innehĂ„lla nĂ„gra avancerade kompositelement.

Även om Sarcos Ă€r en försvarsentreprenör, kommer din primĂ€ra sĂ€ljledning att vara industri, eller hur?
Ja, bortsett frÄn försvaret, Àr den bÀrbara roboten Guardian XO relevant för mÄnga globala industrisektorer, inklusive fordonsindustrin, luftfart, konstruktion, logistik, tillverkning av alla typer, olja och gas, allmÀn sÀkerhet och verktyg.

Vad Àr din affÀrsmodell? Robot-som-en-tjÀnst? Och kostnadsberÀttigande?
RÀtt. Guardian XO kommer att erbjudas via en robot-as-as-service (RaaS) plan, och nÀr det gÀller avkastning pÄ investeringen kan XO göra det möjligt för en enskild anstÀlld att göra mycket mer, med mer styrka, uthÄllighet och precision , samtidigt som man minskar kostsamma arbetsskador.

Hur mycket kostar en enhet?
Det beror pĂ„ hur mĂ„nga Guardian XO-enheter som Ă€r involverade i ett kontrakt, men vi har prissatt det till cirka $ 100 000 per enhet per Ă„r nĂ€r flera enheter distribueras till en enda plats – vilket handlar om hur mycket en enskild anstĂ€lld kostar, betalat till $ 25 per timme nĂ€r du lĂ€gger till skatter, förmĂ„ner, allmĂ€nna kostnader och G&A [general and administrative] utgifter.

År 2017 lĂ€t du mig “köra” Guardian GT robot “tank” med en tidigare prototyp av Sarcos exoskelett. Jag minns att jag kĂ€nde kraftresponsen och hur det bidrog till hur jag lĂ€rde mig att fjĂ€rrstyra enheten. PĂ„ samma sĂ€tt kunde Guardian XO ta all vikt, men dina ingenjörer sa att det var viktigt för mĂ€nniskan inuti att kĂ€nna nĂ„got.
Vi har gjort mycket forskning inom Human Robotic Interaction (HRI) och det Ă€r viktigt att ha en kĂ€nsla av den kraft som hanteras av exoskelettet. Genom att bĂ€ra XO, har en mĂ€nsklig operatör förmĂ„gan att ha en 20-till-1 styrka förbĂ€ttring, lĂ€tt att lyfta upp till 200 pounds. Vi kan fĂ„ det att kĂ€nnas som noll genom vĂ„r “gravitationskompensation” -teknologi, men vi har funnit att XO-funktionen Ă€r mer intuitiv om operatören kĂ€nner en belastning pĂ„ 5 till 10 pund.

Annars kunde de glömma sin nya styrka mellan mÀnniska och maskin?
Exakt. Du behöver en viss medvetenhet och uppfattning om vad du lyfter för att veta hur man ska röra sig korrekt, men utan att sÀtta dig under nÄgon stress eller belastning.

Tidigare humanoidrobotdesign handlade om att vara bÄde bunden och en extern strömkÀlla. Men Guardian XO körs pÄ ett batteripaket. Hur lÀnge varar det?
Det kan ta upp till 8 timmar pÄ en enda laddning. Precis som den körstrÀcka som Àr möjlig för en elbil beror det naturligtvis pÄ miljö och omstÀndigheter.

I början av 1980-talet centrifugerades Sarcos frÄn University of Utah, som Àr kÀnt för sitt arbete inom robotik, dÄ var det en del av försvarsentreprenören Raytheon i mÄnga Är. BerÀtta hur du kom dit företaget Àr idag.
PÄ Sarcos har vi ett rikt arv av innovation inklusive avancerade humanoidrobotar, NASA-rymdtestutrustning och proteser. Under flera Är (2007 till 2014) fungerade Sarcos som Raytheons robotavdelning och fokuserade nÀstan uteslutande pÄ att utveckla avancerad teknik för anvÀndning av amerikanska myndigheter. Sedan, i januari 2015, gick jag med och samarbetade med ledningsgruppen för att slutföra en ledningsköp, senare med finansiering frÄn Caterpillar, GE Ventures, Microsoft och Schlumberger. Idag Àr Sarcos majoritetsÀgda av sina anstÀllda.

Bli filosofisk för ett ögonblick, skulle du sÀga att Guardian XO tillÄter mÀnniskor den enorma möjligheten att förlÀnga sin karriÀrlivslÀngd?
Definitivt. Det tar mycket tid och anstrÀngning, bÄde av anstÀllda och deras arbetsgivare, att utveckla sann expertis i komplexa jobb som krÀver högt kvalificerade anstÀllda. TyvÀrr, i mÄnga jobb som involverar höga nivÄer av fysisk anstrÀngning, börjar vÄra kroppar bli fysiskt slitna precis nÀr vÄr erfarenhet, vishet och omdöme Àr pÄ topp. Med XO tror vi att vi avsevÀrt kan förlÀnga den tid som mÀnniskor sÀkert kan utföra fysiskt krÀvande arbete, sÄ att bÄde anstÀllda och arbetsgivare kan skörda en större fördel av den investerade tiden och anstrÀngningen.

Plus fysisk skada leder ofta till opioidanvÀndning.
Vi hoppas verkligen att Guardian XO kan gÄ nÄgon vÀg mot att motverka den fruktansvÀrda tidvattnet av opioidberoende pÄ arbetsplatsen genom att förhindra skador i första hand sÄ att opioider inte behöver ordineras.

NÀr det gÀller industrin, kan du bekrÀfta vilka företag som har köpt Guardian XOs för att lindra skador inom sina mÀnskliga arbetskrafter?
Vi har offentligt meddelat att vi arbetar med specifika anvÀndningsfall och utvecklar specifikationer med en mÀngd olika industripartners inklusive Caterpillar, BMW, Delta Airlines, Schlumberger, Bechtel och GE. Men vi har Ànnu inte avslöjat vilka företag som Àr de första som sÀtter Guardian XO i arbete.

Slutligen tror du att Guardian XO Àr en bÀttre lösning Àn full autonomi. Kan du förklara varför?
Det Àr bÀttre under vissa omstÀndigheter. MÄnga har insett att det finns en enorm skillnad mellan autonom AI i en 2D-miljö och att distribuera den i den verkliga vÀrlden, sÀrskilt nÀr de inte befinner sig i en fast / bur situation. Den verkliga vÀrlden har för mÄnga variabler för Àkta mobil autonomi i ostrukturerade eller obegrÀnsade miljöer. Maskiner Àr inte bra pÄ komplexa fysiska vÀrldsstrukturerade utmaningar eller problemlösning inom fysiska utrymmen, som mÀnniskor Àr. Men mÀnniskor Àr svaga jÀmfört med robusta maskiner, sÀrskilt nÀr man utför repetitiva uppgifter under Ärtionden. SÄ vi Àr övertygade om att en bÀrbar co-bot-modell Àr bÀst för mÄnga applikationer som inte involverar repetitiva uppgifter och anvÀnder det bÀsta av mÀnsklig intelligens med maskinstyrka.