外骨骼机器人:物流搬运好助手!物流人也可以是“钢铁侠”

2025年10月20日 来源:物琅琊阁  浏览 2 次 评论(0)

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外骨骼助力装置的物流应用背景

外骨骼助力装置在国内国外物流领域应用火爆

物流外骨骼助力装置属于工业外骨骼机器人一个分支领域,据悉,“外骨”最高可节省操作者60%的能耗,极大提高搬运效率,同时有效保护快递员腰部肌群。有了它,工作人员不需要起重设备也可以搬起平时难以拿动的部件。

美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)说,每年都有超过100万名美国工人在工作时上弄伤腰、背——通常是在自己拿着不该拿的东西乱扔或者搬运重物的时候。

快递的分拣、物流装卸搬运均是劳动密集型环节,人力成本高、用人招工难、效率瓶颈、操作风险成为行业痛点。在配送中心,分拣搬运成本约占90%,直接参与分拣操作的人力占到50%,同时整个配送中心作业时间的30%-40%更是被分拣作业时间所占。

每年的双十一等大促期间的订单量激增,尤其是对于饮料、矿泉水、牛奶等低值消费品来说。这种商品的搬运、分拣、打包等工作耗时耗力。据测算,大促期间,一箱饮料、酒水、粮油商品的重量约为10-20kg。一名仓储工人一天需要弯腰3000次,持续操作这样的商品对于工人的腰部会造成较大影响。

普遍员工在工作4小时后效率直线下滑,而穿戴外骨骼助力装置后,工人的能耗节省率可达到50%-60%,将员工高效工作时间延长至8小时甚至更多,外骨骼大幅度提高工人在物流分拣等流程的效率。

外骨骼助力装置与仓储作业人员人机CP提升效率200%

外骨骼助力装置与仓储作业人员组成的“人机CP”不仅大大提升了仓储系统的运营效率,也减轻了员工的劳动负荷,短时间内,外骨骼助力装置可以使仓库中的整体效率提高30%以上。如果在分拣、打包、装卸车等关键物流环节规模应用,长期来看,可以为仓储配送提升运营效率200%以上。

此外,据了解,机器人还可配备局部肌群能耗及疲劳监测系统,通过人工智能技术实现对员工在工作过程中生理信息的实时监测,并提前预警员工身体疲劳情况,适时提出休息建议,帮助管理者动态调整用工规划。

(外骨骼助力装置应用的快递物流场景)

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什么是外骨骼助力装置?——人体的“第二层肌肉”

外骨骼助力装置(也称为外骨骼机器人):是一种结合了人的智能和机械动力,装置机械能量的人机结合的可穿戴装备。外骨骼的定义最早其实来源于动物,即外部的骨骼,这些外部骨骼一般用于支撑和保护动物,与之相反的是人类这样“内骨骼”的生物。 

外骨骼助力装置是融合了传感、控制、信息、融合、移动计算,为操作者提供可穿戴的机械机构的综合技术。是指套在人体外面的机器人,是人体能力增强的主要路径之一也称"可穿戴的机器人"。穿戴人员站立时背负有效减负约50%,行走时背负有效减负约30%。


  • 外骨骼助力装置其独创的肌电—运动双模感知系统,能实时解析28个人体运动特征,在0.1秒内提供精准助力

  • 应用外骨骼助力装置,上肢系统可抵消20公斤负重,使货物分拣操作等高举作业效率提升1倍;腰部系统降低50%腰椎负荷,让物流人员告别“职业性劳损”。

  • 在现场应用中,穿戴外骨骼的班组单日作业效率提升200%以上

外骨骼助力装置的应用领域:

细分市场

主要需求

技术要求

商业模式

物流 /工业(Logistics/Industrial)

承重辅助、疲劳缓解、操作简便、高续航。

高强度耐用性、成本效益、低维护。

租赁/解决方案(按小时/月收费)、大规模采购。

医疗康复   (Healthcare)

功能恢复、精准步态控制、患者数据反馈。

高精度控制、FDA/CE等严格监管。

设备销售(高价)、长期租赁、依赖保险报销。

新兴应用   (Emerging)

农业、消防、急救等。

成本效益、适应恶劣环境、操作简单。

试点项目、定制合作。

在物流搬运领域的应用实例:
1. 京东物流(中国)
(1)使用 铁甲钢拳 CEXO 系列外骨骼,搬运效率提升 60%,连续作业时间从 4 小时延长至 6 小时(提升 50%)。
(2)外骨骼减轻工人腰部负担,延长高强度作业时长。
2. 仓储作业(全球)
(1)Sarcos Robotics 的 Guardian XO 工业外骨骼可负载 90 公斤,应用于物流仓储,大幅提升重物搬运效率。
(2)外骨骼将力传导至地面或通过电机助力,使工人可完成超越自身体力的搬运任务。

附上外骨骼助力装置的中国市场核心玩家:

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结束语

外骨骼助力装置的出现,其能通过助力物流从业人员,达到提升运作效率的目的。物流企业可以通过应用外骨骼助力装置与现场操作人员形成人机协同,提升单位人员的人效,减少人员疲劳,这个策略相对于直接用机器人代替人工会更加人性化及性价比高。

毋庸置疑,外骨骼助力装置正迎来前所未有的历史性机遇及政策红利。2025年市场规模预计达42亿元人民币,2023年至2028年期间年均复合增长率约50%。未来将外骨骼助力装置在物流应用将不断深入,以更好减轻一线员工的劳动强度,助力企业降本增效。

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