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杭州:從外骨骼機(jī)器人到智慧農(nóng)業(yè),技術(shù)如何拓展人的邊界
好科技,是成全人類的。
今年廣交會(huì)上,一位阿根廷肌無(wú)力患者瑪麗亞,在外骨骼機(jī)器人的幫助下重新站了起來(lái)。原來(lái)瑪麗亞日常出行需要借助輪椅。當(dāng)她艱難地穿上設(shè)備,邁出步伐的那一刻,同伴喜極而泣。
廣交會(huì)上這暖心一幕讓人感受到,科技的溫柔,是讓被剝奪的尊嚴(yán),重新回到一個(gè)人身上。也讓杭州的外骨骼機(jī)器人制造企業(yè)——杭州太希智能科技有限公司意外走紅,為太希智能直接帶來(lái)了近300%的銷量提升和3000%的搜索量提升。
4月下旬,在杭州,澎湃新聞?dòng)浾吒S中國(guó)記協(xié)新媒體專業(yè)委員會(huì)財(cái)經(jīng)分會(huì)一線觀察(浙江站)采訪團(tuán),采訪了包括太希智能核心創(chuàng)始人梁林超在內(nèi)的多位科創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)始人,觀察技術(shù)與人的“成全邏輯”。
身體的成全
太希智能的故事是從科技和現(xiàn)實(shí)需求的悖論開(kāi)啟的。
人類外骨骼機(jī)器人的發(fā)展史,是一場(chǎng)跨越百年的技術(shù)征途。它以19世紀(jì)末俄羅斯發(fā)明家尼古拉·亞格恩的奇思妙想為起點(diǎn),在20世紀(jì)的實(shí)驗(yàn)室里歷經(jīng)漫長(zhǎng)的技術(shù)探索。進(jìn)入21世紀(jì)后,隨著材料科學(xué)、傳感器技術(shù)和控制算法的發(fā)展,外骨骼機(jī)器人變成了更輕量化的“科技服裝”。
外骨骼機(jī)器人一般是指可穿戴于人體外部的智能機(jī)械裝置。通過(guò)將人體的感覺(jué)、思維和運(yùn)動(dòng)等與機(jī)器的傳感系統(tǒng)、智能處理中心及控制執(zhí)行系統(tǒng)相結(jié)合,達(dá)到改善人體物理機(jī)能等目的,本質(zhì)是一類實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合的可穿戴式機(jī)器人。這一領(lǐng)域并非沒(méi)有先行者,但由于面臨成本、舒適性與續(xù)航能力的三重挑戰(zhàn),離批量投入市場(chǎng)使用還有一定距離。技術(shù)是前沿的,需求也是真實(shí)的,兩者之間的通路卻被價(jià)格和定位堵住。
1992年出生于溫州的梁林超,德國(guó)開(kāi)姆尼茨工業(yè)大學(xué)碩士,浙江大學(xué)博士,主攻人形機(jī)器人及雙足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。早年他在西門子負(fù)責(zé)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。2020年,梁林超回國(guó),與幾位志同道合的校友在杭州市拱墅區(qū)共同創(chuàng)業(yè),團(tuán)隊(duì)從雙足機(jī)器人切入。此前德國(guó)工業(yè)體系的浸潤(rùn),讓他也將人形機(jī)器人的核心技術(shù)遷移到外骨骼領(lǐng)域,來(lái)嘗試解決老年人和殘疾人的出行難題。
然而,早期受限于資金與品牌認(rèn)知度,人形機(jī)器人的研發(fā)計(jì)劃被迫擱置。繼續(xù)做人形機(jī)器人,還是放棄人形轉(zhuǎn)向外骨骼機(jī)器人,成為團(tuán)隊(duì)必須做的抉擇?!瓣P(guān)鍵是技術(shù)如何落地、如何商業(yè)化、如何真正服務(wù)于人?!绷毫殖J(rèn)為,外骨骼“更接地氣”,使用人群更廣、需求更明確,可以從“相對(duì)簡(jiǎn)單的”外骨骼起步,逐步延展至復(fù)雜機(jī)甲,最終形態(tài)可能像鋼鐵俠。

太希智能的部分產(chǎn)品。
事實(shí)上,外骨骼機(jī)器人的技術(shù)難度并不低于具身智能。涉及傳感、電機(jī)控制、人體工學(xué)等復(fù)雜技術(shù)的巧妙結(jié)合,算法層面尤其具有挑戰(zhàn)性。要做到人機(jī)結(jié)合,并提升整體平臺(tái)的能力。需要先提前采集人體數(shù)據(jù)模型,系統(tǒng)感知識(shí)別人體的運(yùn)動(dòng)意圖,進(jìn)行“預(yù)判式輔助”判斷,識(shí)別不同的步態(tài),對(duì)應(yīng)動(dòng)作與姿態(tài),并匹配相應(yīng)的助力算法。
此外,重量上要適配用戶,更輕薄的骨架取代傳統(tǒng)框架,輕到讓肌無(wú)力患者和老年人不覺(jué)得存在負(fù)擔(dān)。早期供應(yīng)鏈不成熟,零部件昂貴或材料笨重,穿戴體驗(yàn)不佳。梁林超說(shuō),目前的瓶頸也主要在于舒適性,尤其老年人和女性使用者對(duì)重量更為敏感?!艾F(xiàn)有解決方案仍然難以在性能方面達(dá)到完美,但新型材料、技術(shù)仍在持續(xù)升級(jí)?!?/p>
創(chuàng)業(yè)以來(lái),太希遇到過(guò)不少挑戰(zhàn)。近幾年不斷積累經(jīng)驗(yàn),在踩過(guò)一個(gè)個(gè)坑之后,逐步改善驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。目前其機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)肌無(wú)力患者的改善效果更為明顯,對(duì)于完全癱瘓的患者,太希智能的另一款型號(hào)正在研發(fā)中,預(yù)計(jì)一至兩年內(nèi)推出。

廣交會(huì)的偶然相遇,為公司帶來(lái)意外“爆單”,梁林超邀請(qǐng)瑪麗亞來(lái)到太希交流。
廣交會(huì)的意外之喜,不僅為太希帶來(lái)訂單的大幅增長(zhǎng),也堅(jiān)定了團(tuán)隊(duì)繼續(xù)做好產(chǎn)品的信心。“外骨骼機(jī)器人的技術(shù)天花板足夠高,方向是讓設(shè)備更輕,同時(shí)提供更強(qiáng)更敏銳也更安全的助力。需要不斷優(yōu)化材料選型、改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提升電機(jī)功率密度,在更小能耗下實(shí)現(xiàn)更高性能,讓機(jī)器人盡可能輕便、貼身,提升舒適度。這需要與供應(yīng)商協(xié)同配合,是系統(tǒng)工程。”
梁林超說(shuō),從電機(jī)、材料、算法,到視覺(jué)、能源(電池)等,每一環(huán)的提升都能帶來(lái)產(chǎn)品性能的整體躍升。太希進(jìn)步的同時(shí),也在等待整個(gè)供應(yīng)鏈的完善與升級(jí)。
密切人與土地的聯(lián)結(jié)
外骨骼機(jī)器人與人類,是關(guān)于“身體”的成全。而科技對(duì)于密切人與土地的聯(lián)結(jié),更慢,也更沉默。浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司就在做著這樣更慢更沉默的“成全”之事。
托普云農(nóng)(301556.SZ)董事長(zhǎng)陳渝陽(yáng)常把自己比作“新三農(nóng)人”,他出身農(nóng)村、學(xué)農(nóng)學(xué),早年在浙大農(nóng)學(xué)院攻讀種子工程方向。創(chuàng)業(yè)18年,從儀器檢驗(yàn)檢測(cè)出發(fā),一直扎根種植業(yè)。
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)靠天吃飯,澆水、打藥、病蟲(chóng)害防治全憑經(jīng)驗(yàn)。而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的核心邏輯是,把經(jīng)驗(yàn)變成數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)上傳云端,用模型來(lái)輔助決策。讓經(jīng)驗(yàn)變成數(shù)據(jù),但不斷開(kāi)人與土地的聯(lián)系。“老把式”,走向數(shù)字化,并不容易。
農(nóng)業(yè)是一個(gè)全開(kāi)放的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),周期長(zhǎng)、變量多、干擾因素密。意外的晚霜、土地的微量元素差異、作物的個(gè)體特性,都可能讓模型失效。農(nóng)民的語(yǔ)言體系里沒(méi)有“算法”“參數(shù)”這些詞,他們的“看天吃飯”,往往藏著無(wú)法言傳的判斷。
托普云農(nóng)本質(zhì)上是一家數(shù)字化集成的科技公司,但落地在農(nóng)業(yè)這個(gè)相對(duì)傳統(tǒng)、非工業(yè)化的行業(yè),需要用工程化體系和工業(yè)化思維,重新梳理農(nóng)業(yè)場(chǎng)景的發(fā)展規(guī)律。
陳渝陽(yáng)曾考察過(guò)全球三四十個(gè)國(guó)家的先進(jìn)農(nóng)場(chǎng),把他們的經(jīng)驗(yàn)引入國(guó)內(nèi),親身實(shí)踐推動(dòng)行業(yè)變革。從單機(jī)版到物聯(lián)網(wǎng),從感知到網(wǎng)絡(luò),再到監(jiān)測(cè)預(yù)警,逐步搭建起大數(shù)據(jù)平臺(tái)。托普云農(nóng)曾為浙江省“鄉(xiāng)村大腦”建設(shè)提供技術(shù)支撐。依托數(shù)據(jù)積累,結(jié)合AI技術(shù),把科學(xué)家和老農(nóng)的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為模型,并推動(dòng)這些模型賦能裝備,包括無(wú)人機(jī)和新型農(nóng)業(yè)機(jī)器人,推動(dòng)農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)向數(shù)字農(nóng)業(yè)。
托普云農(nóng)為農(nóng)業(yè)裝上一顆“數(shù)字大腦”,自主研發(fā)30多種高精度傳感器、100多種農(nóng)業(yè)智能裝備,覆蓋從育種、種植到采收的全過(guò)程。智能蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈能自動(dòng)識(shí)別害蟲(chóng)種類并計(jì)數(shù);水肥一體化灌溉系統(tǒng)根據(jù)土壤墑情精準(zhǔn)滴灌,節(jié)水30%以上。

托普云農(nóng)的部分產(chǎn)品。
做智慧農(nóng)業(yè),最大的誘惑是用算法徹底替代經(jīng)驗(yàn)。解法可能是,經(jīng)驗(yàn)與算法各退一步,在交界處搭一座橋。把可以測(cè)量解析的部分,比如土壤濕度養(yǎng)分、病蟲(chóng)害圖像、植物表型等,交給模型,而那些不可測(cè)量的部分,比如農(nóng)戶對(duì)自家田塊的獨(dú)特感知,仍然留給人來(lái)做判斷。數(shù)據(jù)輔助直覺(jué),模型提供建議,但不壓制經(jīng)驗(yàn)也不替代決策。
“農(nóng)業(yè)整體科技含量偏弱,現(xiàn)在要推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,要做的事很多,這就是我們的空間。構(gòu)建人機(jī)高度協(xié)同的田園場(chǎng)景,像富春山居圖那樣的壯麗與詩(shī)意,并非不可觸及,但需要一代代人協(xié)同共建?!标愑尻?yáng)說(shuō)。
托普云農(nóng)目前相對(duì)聚焦主糧領(lǐng)域,同時(shí)也涉及棉花等高附加值作物。農(nóng)業(yè)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)要“好用”,就要精細(xì)精準(zhǔn),這對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量,提出很高的要求。
“農(nóng)業(yè)底層效益不高,投資回報(bào)率相對(duì)低。農(nóng)業(yè)科技不好做,但總要有人做。我已經(jīng)走過(guò)了一程,有體會(huì),也有一些經(jīng)驗(yàn)繼續(xù)做下去,為下一代人鋪路?!标愑尻?yáng)說(shuō),托普云農(nóng)一方面為政府管理決策提供數(shù)據(jù)支撐,另一方面服務(wù)大型農(nóng)場(chǎng)主,幫助他們實(shí)現(xiàn)適度規(guī)?;?、集約化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。同時(shí),也將部分模型免費(fèi)開(kāi)放,“更多人使用,數(shù)據(jù)庫(kù)更大,數(shù)據(jù)也會(huì)更精準(zhǔn)。也是希望讓小農(nóng)戶享受到AI和互聯(lián)網(wǎng)的紅利?!?/p>
非取代,非征服
長(zhǎng)期以來(lái),科技的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)往往是“更強(qiáng)大、更快、更智能”。當(dāng)技術(shù)被視為提高效率、降低成本的手段,它很容易滑向取代人的邏輯——因?yàn)槿艘彩浅杀镜囊徊糠帧?/p>
而當(dāng)技術(shù)被視為“使人更成為人”的工具時(shí),評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)就變了,不是“替代了多少人”,而是“守護(hù)了多少人的尊嚴(yán)”“釋放了多少人的潛能”“擴(kuò)展了多少人的能力邊界”。
杭州的這些科技企業(yè),正是在回應(yīng)著這個(gè)命題,即,技術(shù)如何真正服務(wù)于生命。中國(guó)有3.2億老年人、8500萬(wàn)殘疾人、20億畝耕地、2億小農(nóng)戶,這意味著,“服務(wù)于生命”的技術(shù),在中國(guó)能找到足夠大的需求土壤。
技術(shù)的核心哲學(xué)是輔助和擴(kuò)展,而非取代。這也是中國(guó)科技企業(yè)在杭州給出的答案——不征服,只是安靜站在湖山之間,做那些“讓生命更體面”的小事。





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