從專利解讀 Baymax 離我們還有多遠
護理機器人並不是個新概念。早在2011年10月，日本奈良尖端科學技術大學就展示過一款護理老年人完成穿衣動作的機器人。而同樣是身為護理機器人，《大英雄聯盟（Big Hero 6）》的醫療助手Baymax就奇怪地像是來自另一個世界。
（圖1：《大英雄聯盟（Big Hero 6）》的 Baymax 顛覆了護理機器人的傳統形象）
充氣式設計的科學依據
傳統上，機器人總是出現在遠離人們日常生活的場合中，它們只是替人們處理繁重、重複、枯燥的工作，像是在流水線上組裝機械、在危難時刻搶險救災。機器人離我們生活最近的工作，也只是在房間裏打掃衞生。因此，雖然日本的穿衣機器人直接參與人們的生活過程，但仍然在實現上繼承了工業機器人的鋼筋鐵骨、無堅不摧的形象。
鋼鐵戰士的傳統造型肯定不符合Baymax作為“暖男”的定位，而最終能夠設計這個軟軟的、暖暖的超萌形象，還要歸功於哈佛大學的一項技術發明。據導演Don Hall透露，他們是在造訪哈佛大學時發現了一款可充氣的機器人手臂。
哈佛大學在2010年提交的一份專利介紹了這款機器人手臂的結構。這是一個原理非常簡單的機器人設計。在彈性體內形成充氣槽，通過改變充氣槽中的氣壓，可以使彈性體發生形變；而當彈性體的各側壁選擇不同形變係數的材料時，可以控制形變發生的方向和幅度。當把一系列這樣的彈性體連接起來、再配上一根連通充氣槽的充氣管時，就構成了一個完整的功能模塊。這個主要由硅膠構成的功能模塊就是Baymax的設計原型。
（圖2：哈佛大學的美國專利申請第13/885967號的結構示意）
充氣式機器人的優勢是可以提供輕柔的操作，適合對精細物品進行操作；而且可以通過充放氣來改變機器人的體積，適應不同形狀的工作環境。在專利提供的試驗圖片中，我們可以看到一隻直徑大約14釐米的充氣式機器手輕柔地抓住一隻小白鼠並提到了半空。在電影中，Baymax把Hiro攬在懷中，像極了被抓在半空的小白鼠。
（圖3：Baymax的形象設計是有充分科學依據的）
充氣式設計在材料和結構上的優勢，使Baymax可以避免在接觸和護理中對人造成的傷害風險。這樣看來，迪斯尼公司對護理機器人的理解是有充分的科學依據和現實基礎的。
智能和醫療的路有多長？
從《大英雄聯盟（Big Hero 6）》上映開始，Baymax引起的熱議很快就從娛樂圈延伸到了科技圈，這無疑和當今流行的智能機器、移動醫療兩個科技概念密切相關。既然Baymax的充氣式結構是可以實現的，那麼在智能和醫療方面有幾成希望呢？
技術統計通常是基於對專利的分析而實現的。但由於疾病的治療技術因為不能申請專利而無法統計，所以我們通過對人體生理數據（包括温度、心跳、血壓、呼吸、血流及身體器官的形狀、尺寸或運動特徵）的測量技術為代表做對比途徑。
通過對美國、歐洲、中國授權的發明專利進行統計發現，近20年來在醫療技術方面授權的全部專利技術中，僅有1.74%的技術涉及用機器人對生理參數進行統計分析。儘管這個數據在2014年授權的全部專利中佔到了接近3%，相比平均數據提高了70%以上，但絕對比例還是微不足道的，這説明並沒有太多研發資源投入到醫療功能的機器人產業中。如果沒有專利技術的支撐，這個高科技含量的行業產業化的路途會非常漫長。
在智能機器方面，根據Gartner在2014年中發佈的預計，智能機器、自然語言理解、智能諮詢、移動健康監控等方面的技術產業化至少還需要5至10年的時間。這些都是實現護理機器人的感知能力、理解能力和行動能力所必需的技術。
蘋果手錶、Google眼鏡為護理機器人鋪路
技術的障礙總會克服的，更難以逾越的恐怕是心理的防線。根據傳統的生活習慣，人們通常傾向於保留個人隱私，而不適應長期暴露在鏡頭之下。而攝像頭作為護理機器人的“眼睛”，總是對它的主人進行時刻不停的掃描、分析、記錄，這在很大程度上挑戰了傳統的生活習慣。
在解決這些問題方面，可穿戴設備可以為護理機器人進入普通家庭打開通路，例如蘋果的智能手錶。不同於傳統電子產品，智能手錶和人的接觸更加密切，得到的包括人體生理數據在內的信息也更加隱密，而且還會向人提出健康分析之類的生活建議。這會改變人們對機器的接受程度，而這將加速護理機器人融入人們生活的過程。而智能眼鏡之類的產品則可以使人們逐漸習慣時刻處於攝像頭的監控之下。
本文作者：PatSnap 首席專利分析師賈郡
資料來源：雷鋒網
作者/編輯：PatSnap智慧芽
（圖1：《大英雄聯盟（Big Hero 6）》的 Baymax 顛覆了護理機器人的傳統形象）
充氣式設計的科學依據
傳統上，機器人總是出現在遠離人們日常生活的場合中，它們只是替人們處理繁重、重複、枯燥的工作，像是在流水線上組裝機械、在危難時刻搶險救災。機器人離我們生活最近的工作，也只是在房間裏打掃衞生。因此，雖然日本的穿衣機器人直接參與人們的生活過程，但仍然在實現上繼承了工業機器人的鋼筋鐵骨、無堅不摧的形象。
鋼鐵戰士的傳統造型肯定不符合Baymax作為“暖男”的定位，而最終能夠設計這個軟軟的、暖暖的超萌形象，還要歸功於哈佛大學的一項技術發明。據導演Don Hall透露，他們是在造訪哈佛大學時發現了一款可充氣的機器人手臂。
哈佛大學在2010年提交的一份專利介紹了這款機器人手臂的結構。這是一個原理非常簡單的機器人設計。在彈性體內形成充氣槽，通過改變充氣槽中的氣壓，可以使彈性體發生形變；而當彈性體的各側壁選擇不同形變係數的材料時，可以控制形變發生的方向和幅度。當把一系列這樣的彈性體連接起來、再配上一根連通充氣槽的充氣管時，就構成了一個完整的功能模塊。這個主要由硅膠構成的功能模塊就是Baymax的設計原型。
（圖2：哈佛大學的美國專利申請第13/885967號的結構示意）
充氣式機器人的優勢是可以提供輕柔的操作，適合對精細物品進行操作；而且可以通過充放氣來改變機器人的體積，適應不同形狀的工作環境。在專利提供的試驗圖片中，我們可以看到一隻直徑大約14釐米的充氣式機器手輕柔地抓住一隻小白鼠並提到了半空。在電影中，Baymax把Hiro攬在懷中，像極了被抓在半空的小白鼠。
（圖3：Baymax的形象設計是有充分科學依據的）
充氣式設計在材料和結構上的優勢，使Baymax可以避免在接觸和護理中對人造成的傷害風險。這樣看來，迪斯尼公司對護理機器人的理解是有充分的科學依據和現實基礎的。
智能和醫療的路有多長？
從《大英雄聯盟（Big Hero 6）》上映開始，Baymax引起的熱議很快就從娛樂圈延伸到了科技圈，這無疑和當今流行的智能機器、移動醫療兩個科技概念密切相關。既然Baymax的充氣式結構是可以實現的，那麼在智能和醫療方面有幾成希望呢？
技術統計通常是基於對專利的分析而實現的。但由於疾病的治療技術因為不能申請專利而無法統計，所以我們通過對人體生理數據（包括温度、心跳、血壓、呼吸、血流及身體器官的形狀、尺寸或運動特徵）的測量技術為代表做對比途徑。
通過對美國、歐洲、中國授權的發明專利進行統計發現，近20年來在醫療技術方面授權的全部專利技術中，僅有1.74%的技術涉及用機器人對生理參數進行統計分析。儘管這個數據在2014年授權的全部專利中佔到了接近3%，相比平均數據提高了70%以上，但絕對比例還是微不足道的，這説明並沒有太多研發資源投入到醫療功能的機器人產業中。如果沒有專利技術的支撐，這個高科技含量的行業產業化的路途會非常漫長。
在智能機器方面，根據Gartner在2014年中發佈的預計，智能機器、自然語言理解、智能諮詢、移動健康監控等方面的技術產業化至少還需要5至10年的時間。這些都是實現護理機器人的感知能力、理解能力和行動能力所必需的技術。
蘋果手錶、Google眼鏡為護理機器人鋪路
技術的障礙總會克服的，更難以逾越的恐怕是心理的防線。根據傳統的生活習慣，人們通常傾向於保留個人隱私，而不適應長期暴露在鏡頭之下。而攝像頭作為護理機器人的“眼睛”，總是對它的主人進行時刻不停的掃描、分析、記錄，這在很大程度上挑戰了傳統的生活習慣。
在解決這些問題方面，可穿戴設備可以為護理機器人進入普通家庭打開通路，例如蘋果的智能手錶。不同於傳統電子產品，智能手錶和人的接觸更加密切，得到的包括人體生理數據在內的信息也更加隱密，而且還會向人提出健康分析之類的生活建議。這會改變人們對機器的接受程度，而這將加速護理機器人融入人們生活的過程。而智能眼鏡之類的產品則可以使人們逐漸習慣時刻處於攝像頭的監控之下。
本文作者：PatSnap 首席專利分析師賈郡
資料來源：雷鋒網
作者/編輯：PatSnap智慧芽