護(hù)理機(jī)器人的開發(fā)今后需要哪些技術(shù)呢？護(hù)理機(jī)器人其實(shí)用途非常廣泛，實(shí)現(xiàn)不同功能所需要的核心技術(shù)也迥然不同。因此，技術(shù)要點(diǎn)很難一概而論。

但護(hù)理機(jī)器人有一些共同特點(diǎn)。那就是“與人接觸”。有直接安裝在身體上與人體一同驅(qū)動(dòng)的，也有在移動(dòng)、移乘時(shí)等要與人體有一時(shí)接觸的等，雖然“接觸”程度各不相同，但都不可避免地要與人接觸。這是其與生產(chǎn)汽車和電子部件的工廠現(xiàn)場(chǎng)使用的傳統(tǒng)機(jī)器人、即所謂“工業(yè)機(jī)器人”大不相同之處。就是說，護(hù)理機(jī)器人有特殊的技術(shù)要點(diǎn)（圖3）。

圖3：護(hù)理機(jī)器人需要新的核心技術(shù)

護(hù)理機(jī)器人除了工業(yè)機(jī)器人所需的技術(shù)外，還需要旨在“與人接觸”的技術(shù)。

護(hù)理機(jī)器人具體有以下要點(diǎn)：（1）考慮到與人體物理性接觸的柔性電子部件和材料，以及靈活驅(qū)動(dòng)（馬達(dá)控制）等技術(shù)；（2）不是放在一個(gè)地方固定不動(dòng)，而是以用戶佩戴或攜帶為前提的小型輕量化等技術(shù)；（3）不是在工廠，而以在設(shè)施和家中采用為前提的低成本化技術(shù)，等等。

更進(jìn)一步地說，“與人接觸”，其實(shí)還有“如果不清楚人的行動(dòng)和反應(yīng)機(jī)制的原理，就無法判斷該令機(jī)器人如何進(jìn)步”的意見。就是說，需要對(duì)人做廣泛深入的觀察和思考。豐田公司的高木指出，包括這些在內(nèi)，對(duì)不同于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的護(hù)理機(jī)器人認(rèn)識(shí)的深化，“或許會(huì)在其他領(lǐng)域也催生新的創(chuàng)新。這才是開發(fā)的意義所在”。如上所述，擁有固有特點(diǎn)的護(hù)理機(jī)器人還可能會(huì)成為催生新要素技術(shù)的平臺(tái)。

開發(fā)“抱感”舒適的傳感器

讓我們回到上文提到的（1）～（3）的要點(diǎn)，下面來看一下與之相關(guān)的開發(fā)案例及需求等的案例。

（1）作為考慮到與人的物理接觸的柔軟電子部件，有東海橡膠工業(yè)公司開發(fā)出的全橡膠柔軟觸覺傳感器。這是由該公司與理化學(xué)研究所設(shè)立的“理研—東海橡膠人類共存機(jī)器人合作中心”（RTC）于2011年8月發(fā)布，為護(hù)理機(jī)器人“RIBA-Ⅱ”（圖4）開發(fā)的。

圖4：開發(fā)橡膠靜電容量型觸覺傳感器

理化學(xué)研究所與東海橡膠工業(yè)開發(fā)的“RIBA-Ⅱ”以與人接觸的機(jī)器人為前提，開發(fā)出了全部用橡膠構(gòu)成的觸覺傳感器，可在機(jī)器人身上隨處利用（a）。該傳感器可檢測(cè)應(yīng)變?cè)斐傻撵o電容量變化（b）。東海橡膠考慮2012年內(nèi)將該傳感器投產(chǎn)用于其他用途。（圖根據(jù)東海橡膠的資料制作）

RIBA-Ⅱ具有把患者從地板上抱到輪椅上的功能。以往的試制品采用原來的半導(dǎo)體傳感器，為了使抱起時(shí)更舒適，新開發(fā)了柔軟的傳感器，配備在了機(jī)器人的手臂和胸部。利用該傳感器可以測(cè)量被護(hù)理者的體重，并可由觸覺操作機(jī)器人。

新開發(fā)的傳感器采用三明治構(gòu)造，用印有電極的2片橡膠膜將聚氨酯介電層夾在中間。原理是在受到外力變形時(shí)，可檢測(cè)到電極間的靜電容量變化以把握壓力。東海橡膠工業(yè)新事業(yè)開發(fā)研究所健康護(hù)理事業(yè)準(zhǔn)備室室長郭士杰稱：“作為橡膠制靜電容量型觸覺傳感器，是全球首創(chuàng)技術(shù)�！�

實(shí)際上，除護(hù)理機(jī)器人外，東海橡膠工業(yè)還預(yù)定2012年12月前后推出采用此技術(shù)的體壓檢測(cè)傳感器。并且，還在推進(jìn)防褥瘡墊等用途廣泛的開發(fā)。在2012年9月底舉行的“第39屆國際福利設(shè)備展”上，這些展示成了熱點(diǎn)話題�？梢哉f，這是護(hù)理機(jī)器人作為新要素技術(shù)開發(fā)平臺(tái)的一個(gè)好例子。

期待馬達(dá)和電池的改進(jìn)

關(guān)于（2）以用戶的佩戴或攜帶為前提的小型輕量化，特別重要的技術(shù)之一是馬達(dá)。實(shí)際上，在開發(fā)出的眾多護(hù)理機(jī)器人中，馬達(dá)成為在體積和重量上占相當(dāng)比例部件的情況不在少數(shù)。

從本田推進(jìn)開發(fā)的輔助腿腳不便者步行的裝置“節(jié)律步行輔助器”歷代的試制品也可以看出，一直以來的改進(jìn)重點(diǎn)之一就是馬達(dá)。初期試制品呈圓筒形凸出的馬達(dá)非常礙事，利用者走路時(shí)一擺手就會(huì)碰到。為此，該公司新開發(fā)了扁平形狀的馬達(dá)（無刷DC馬達(dá)）。與重達(dá)15kg以上的初期品相比，最新試制品將重量減輕到了2.4kg（圖5）。

圖5：開始在現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證

本田開發(fā)的“節(jié)律步行輔助器”（a）。日本國立長壽醫(yī)療健康中心于2012年8月底啟動(dòng)了驗(yàn)證節(jié)律步行輔助器護(hù)理預(yù)防效果的項(xiàng)目（b）。

但本田認(rèn)為還需要進(jìn)一步改良馬達(dá)。該公司基礎(chǔ)技術(shù)研究中心第2研究室第1部主任研究員蘆原淳稱，因?yàn)椤皞�(gè)頭不高的女性佩戴時(shí)，手有時(shí)還是會(huì)碰到馬達(dá)”。該公司表示，將通過改進(jìn)馬達(dá)內(nèi)部的部件等，將其進(jìn)一步小型化。

另一方面，與這種小型輕量化相反的是電池的驅(qū)動(dòng)時(shí)間。與工業(yè)機(jī)器人不同，多為移動(dòng)中使用的護(hù)理機(jī)器人幾乎都要用電池驅(qū)動(dòng)。然而，小型輕量化和長時(shí)間電池驅(qū)動(dòng)，目前是尚不能同時(shí)滿足的技術(shù)之一。開發(fā)護(hù)理機(jī)器人的某知名企業(yè)負(fù)責(zé)人表示：“如果聽說有誰說開發(fā)出了新電池，我會(huì)立即飛奔過去�！�

日本國立長壽醫(yī)療研究中心從2012年8月開始，利用本田的節(jié)律步行輔助器，在愛知縣大府市針對(duì)因高齡而腿腳力弱的老年人實(shí)施了護(hù)理預(yù)防效果驗(yàn)證（圖5（b））。該中心老年學(xué)及社會(huì)科學(xué)研究中心自立支援開發(fā)研究部自立支援系統(tǒng)開發(fā)室室長島田裕之，從利用者的角度出發(fā)，認(rèn)為“目前的2小時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)間太短。要在白天持續(xù)使用，需要6～8小時(shí)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間”。今后，要求電子業(yè)界開發(fā)這種能滿足現(xiàn)場(chǎng)需求的電池及低耗電量化等技術(shù)。（日經(jīng)技術(shù)在線！ 供稿）