王春雷：“机器人＋”应急是大势所趋

近年来，我国应急管理系统防灾减灾救灾科技、物资、装备等投入力度逐步加大，东北、西北、华北、华中、西南、东南6个国家区域应急救援中心开工建设，应对大灾峰值需求的物资保障能力进一步提升。在2023“机器人+”大会上，中电科机器人有限公司机器人中心主任王春雷指出，智能应急机器人已成为发达国家的重点发展方向，用机器人辅助或代替人，执行应急处理任务，在维护公共安全和抢险救灾中具有重要作用。

▲中电科机器人有限公司机器人中心主任 王春雷

在执行伤员转运、设备搬运等应急处理任务时，消防员往往需要负重作业，环境危险、体能消耗大。借助外骨骼机器人，可以有效提升作业效率，为抢险救援提供有力支撑。

外骨骼机器人在应急领域应用前景广阔

中电科机器人有限公司机器人中心主任王春雷介绍，中电科“白虹”髋关节助力外骨骼机器人的最大速度达16km/h，续航时间为4-6小时，助力效能达到34.5%。王春雷表示，外骨骼机器人在研发时，需要对防护模块、关节自由度、动力系统等进行统筹设计，以确保适应复杂的作业场景。

外骨骼机器人对人体运动意图的识别尤为重要。王春雷表示，外骨骼机器人需要不断判断人的运动意图，通过运动意图识别实现柔顺的输出力，进而提供有效的的依附助力。他指出，通过在控制系统引入深度学习和强化学习，将人的行走运动参数及趋势线导入训练模型中，使控制系统更趋向于柔性输出，全面提升各项性能指标。在实际应用中，通过穿戴外骨骼机器人，可以大幅减轻使用者的疲劳感，无论进行伤员背负测试，还是应急物流搬运测试，都表现出良好效果。

基于缓解膝关节压力，中电科研发了“紫电”系列外骨骼机器人。考虑实际场景中经常会有快跑需求，因此研发人员对电机与电池组进行了上移设计及防护加强，同时加挂小型装备搭载接口，实现外骨骼机器人与真实场景共融，在应急、消防、处突等应用中得到了验证，应用指标处于国内一流水平。

此外，王春雷还介绍了另外两款外骨骼机器人，即百里负重型外骨骼机器人和青霜上肢助力型外骨骼机器人。前者主要应用于在长时间负重行走，降低人体疲劳度和代谢量，提升穿戴人员耐力和运动能力；后者主要用于搬运和托举重物，增强人体上肢负载能力，有助于穿戴人员在抗震救灾中搬移废墟乱石、转运伤员、长时间挖掘和使用重型设备。

未来展望

工业和信息化部等十七部门联合印发的《“机器人+”应用行动实施方案》，将安全应急和极限环境应用纳入十大重点应用领域。王春雷认为，这体现出“应急+智能机器人产业”既是国家所需，也是行业所趋。未来，要进一步突破机器人共性技术，以需求为牵引加速应急领域智能机器人的迭代与升级。同时，不断完善应急领域智能机器人上下游产业链，实现核心零部件自主可控，加速“应急+智能机器人产业”发展，打造产业高端集群承载区。

中电科旗下外骨骼机器人产品已实现多代更新，同时在四足机器人和人形机器人领域展开了积极布局。王春雷表示，相比轮式移动机器人，四足机器人有着更高的环境适应性，可以携带视觉设备和探测设备率先进入现场，在辐射、有毒、强磁强电等特殊环境下进行巡检、巡逻执勤，并参与紧急救护、搬运和转运伤员。王春雷在谈及人形机器人时表示，作为新兴机器人类型，人形机器人能够替代人类完成高危险作业，包括民事排爆、火场搜救、灾难救援等，可以提高社会安全治理水平和防灾减灾救灾的能力。

本文根据中电科机器人有限公司机器人中心主任王春雷在2023“机器人+”大会上的演讲整理而成，经编辑。