近年來，人口紅利的日漸消失，自動(dòng)化生產(chǎn)需求的不斷釋放，讓機(jī)器人在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域迎來了十分迅猛的發(fā)展，以搬運(yùn)、碼垛、切割等機(jī)器人產(chǎn)品的崛起為標(biāo)志，一個(gè)百億規(guī)模的龐大市場(chǎng)快速形成，潛力藍(lán)海正在迎來持續(xù)轉(zhuǎn)化與釋放。

而伴隨著工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的逐漸成熟，以及應(yīng)用場(chǎng)景的日益擴(kuò)大與深化，機(jī)器人的商用價(jià)值也開始迎來新的變化。應(yīng)用場(chǎng)景從工業(yè)領(lǐng)域向服務(wù)領(lǐng)域延伸漸成趨勢(shì)，醫(yī)療、教育、家庭服務(wù)等機(jī)器人產(chǎn)品加速落地，服務(wù)機(jī)器人日漸成為行業(yè)發(fā)展的新寵。

在此背景下，導(dǎo)盲機(jī)器人作為服務(wù)機(jī)器人的一個(gè)細(xì)分，也開始迎來良好的發(fā)展機(jī)遇。通過各種新型科技的集成融合，為視覺障礙者提供輔助與支持，導(dǎo)盲機(jī)器人正以顯著的功能優(yōu)勢(shì)，吸引著越來越多行業(yè)企業(yè)的研發(fā)與關(guān)注。

我國盲人需求飽受重視

日常生活中，我們經(jīng)常會(huì)見到許多盲人、低視力人群，他們由于受到視覺障礙的限制，出門和行走極其不便。當(dāng)前，我國視覺障礙者的數(shù)量居于世界前列，盲人超過500萬人，低視力者也有數(shù)百萬之多，幾乎每年視覺障礙者人數(shù)都會(huì)新增上百萬，如果不采取有效措施，到2020年我國視力殘障人士將達(dá)到5000余萬，社會(huì)和諧度和幸福度將遭受重大考驗(yàn)。

本來，依靠輔助設(shè)施掌握行走的方式和特征，是視障人士日常生活的重要組成部分，但隨著盲人和低視力人群數(shù)量的急劇上升，他們的導(dǎo)盲需求開始不斷增多，對(duì)導(dǎo)盲工具與基礎(chǔ)設(shè)施的要求也顯著提高。

越來越多的視障人士認(rèn)為，現(xiàn)時(shí)提供的輔助導(dǎo)盲設(shè)施和工具，在實(shí)際上已經(jīng)不能滿足他們的活動(dòng)需要，它們既無法為用戶提供正確的路徑和躲避障礙，同時(shí)購買使用的價(jià)格還不低，不少視障人士希望能有一個(gè)全新的輔助導(dǎo)航設(shè)施，能夠?yàn)樗麄兇_保出行的方便和安全。因此，導(dǎo)盲機(jī)器人應(yīng)需而生且逐漸受到行業(yè)企業(yè)的高度關(guān)注。

導(dǎo)盲工具當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，在國內(nèi)外已經(jīng)有不少學(xué)者和實(shí)驗(yàn)室，開展了導(dǎo)盲輔助方面的研究工作，他們的研究主要集中在三方面：手杖類行進(jìn)輔具研究、穿戴式行進(jìn)輔具研究，以及移動(dòng)式行進(jìn)輔具研究。

其中，在手杖類方面，2010年日本曾推出過提款電子導(dǎo)盲杖，該導(dǎo)盲杖通過超聲波感應(yīng)器的應(yīng)用，能夠讓使用者感受到臉部高處的障礙物，并通過震動(dòng)手柄對(duì)用戶進(jìn)行有效提醒。當(dāng)前，我國的研究重點(diǎn)基本集中在拐杖方面，在另外兩項(xiàng)研究上有所不足。

在穿戴式方面，美國曾開發(fā)出腰帶式行動(dòng)輔具，借助超聲波為用戶營造出區(qū)域全景地圖，讓視障人士“重獲雙眼”;同時(shí)，2016年我國達(dá)闥科技也推出了一款人工智能頭盔META，通過云端智能的接入，讓用戶探測(cè)和感知周圍環(huán)境，徹底改變了盲人這一弱勢(shì)群體的生活狀態(tài)。

而在移動(dòng)式方面，導(dǎo)盲機(jī)器人作為移動(dòng)式的重要組成，不僅是大家研究的重點(diǎn)，也是取得研發(fā)成果最為顯著的領(lǐng)域之一。日本山梨大學(xué)曾研制出一款導(dǎo)盲機(jī)器犬，不僅有效嫁接了導(dǎo)盲犬的各種功能，在培養(yǎng)和使用成本上也更為低廉，為導(dǎo)盲機(jī)器人研究提供了重要成果展示。此外，國外對(duì)于智能手推車、智能輪椅等的研發(fā)，也為移動(dòng)式導(dǎo)盲輔具研發(fā)提供基礎(chǔ)和幫助。

機(jī)器人導(dǎo)盲需注重哪些

眼下，我國對(duì)于導(dǎo)盲工具的研究普遍落后于國外，國內(nèi)的研究重點(diǎn)基本是在拐杖方面下功夫，如北京理工大學(xué)研制的“導(dǎo)盲杖”，在導(dǎo)盲機(jī)器人上的研究相對(duì)而言明顯不足。具體原因是由于移動(dòng)式導(dǎo)盲工具所需要的技術(shù)要求更高，研究導(dǎo)盲機(jī)器人需要注重以下四方面的功能。

首先是路面探測(cè)功能，導(dǎo)盲機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)多路面和車體的無死角障礙探測(cè)，這對(duì)傳感器技術(shù)要求較高;其次是障礙識(shí)別功能，作為機(jī)器人避障的基礎(chǔ)，是所有模塊中最重要的環(huán)境，這需要良好的人機(jī)合作技術(shù)要支持;再次是軌跡跟蹤功能，導(dǎo)盲機(jī)器人要設(shè)計(jì)和執(zhí)行更加平穩(wěn)優(yōu)化的行動(dòng)路線，這需要機(jī)器人具備較好的跟蹤策略和獨(dú)立路徑規(guī)劃能力;最后自主行動(dòng)功能，這是移動(dòng)式區(qū)別另外兩類最重要的原因，對(duì)于驅(qū)動(dòng)方式和動(dòng)力材料的選擇十分重要。

總的來說，導(dǎo)盲機(jī)器人算是輔助導(dǎo)盲工具的高級(jí)形態(tài)，對(duì)技術(shù)、材料要求都相對(duì)較高，我們現(xiàn)階段研發(fā)相對(duì)弱勢(shì)，但未來加大投入與力度將是必然趨勢(shì)。一旦我國導(dǎo)盲機(jī)器人的研發(fā)進(jìn)入正軌，將對(duì)現(xiàn)有導(dǎo)盲設(shè)施和現(xiàn)狀帶來顛覆性改變。