【理化学研究所】超老龄化社会翘企的护理机器人RIBA

机器人体现了从技术到设计的综合实力

“RIBA的外观设计可爱，犹如玩具卡通熊，与护理现场的气氛十分和谐”，RTC的向井利春介绍说。

“机器人显示的是综合实力。我以为正是因为从遥感技术到驱动装置、控制系统、材料、设计等，达到了整体平衡的水平，才可以创造出性能优异的产品。”

讲这番话的是向井利春先生。向井先生是独立行政法人理化学研究所所属的基干（核心技术）研究所理研-东海橡胶人机共存合作中心(RTC) 机器人感知信息研究组组长。该中心开发出了世界第一个协助护理型机器人“RIBA”。 “RIBA”能够像新郎抱新娘的“公主抱”一样，用双手托住人体膝部腿弯处和后腰将人抱起来。

今天的日本，每5个人中就有1人超过65岁，已进入了超老龄化社会。但是随着需要接受护理者人数的不断增加，却因为受到少子化影响而缺少相应的护理人员。这种现像不仅仅是在欧美各国，中国、泰国、新加坡等国家也正在步入老龄化社会。因而可以说，护理工作早已成为世界的共同课题。

不过，目前的护理现场仍然依赖于“人力”。被护理者从病床移动到轮椅时，需要多名护理人员先将他抱起来再移动到轮椅上，这样的动作每天需要重复多次，为此腰部损伤的护理人员也不在少数。

与工业型机器人有本质区别的动作

是否可以应用机器人技术完成这种需要花费气力将人抱起的工作呢？协助护理型机器人“RIBA”便是从这一设想中诞生的。但是，要让机器人搬移被护理者并非易事。因为，工业机器人是抓举搬运物体，而抱起人体则是完全不同性质的动作。

而且，机器人能够举拿的重量仅有自身重量的一成左右。这样的话，要抱起一个成年人，需要机器人至少达到一辆普通轿车的重量，而如此大的机器人护理设施里是无处可置放的。当然，既然要和人接触，就必须防止跌倒和碰撞的发生，而且还必须彻底排除诸如被产品结合部等夹住手指这类危险。

“RIBA”抱起被护理者时，必须有人（护理人员）在场协助。这既是出于安全上的考虑，同时，有人伸手在后背扶持一下或招呼一声的话，被护理者会产生心​​理上的安全感。

向井组长等开发者们一一解决了上述各种难题，并于2009年召开了“RIBA” 新闻发布会。 “RIBA”实现了抱起、移动、放下体重达61公斤人体的一连串操作。令人惊异的是，“RIBA”自身重量仅有180公斤、属于轻量级，却能够搬移相当于自身体重3分之1的重量。

“我们在机器人前臂上采用了高强度树脂及最优化结构，将强度与轻量化结合在一起。另外，相干性驱动结构的采用也对机器人的小型轻量化发挥了作用。为了使机器人完成关节处的'弯曲'和'扭转'这两种动作，我们在机器人体内安装了两台电动机。在相干性驱动结构同时完成'弯曲'和'扭转'时，两台电动机各司其职，而单独完成'弯曲'或者'扭转'动作时，两台电动机的扭矩合二为一，可以获得更大的输出功率。正因如此，我们根据最大输出功率缩小了电动机体积。关节部分的动作复杂，我们在关节表面采用了耐反复运动的高强度特殊柔软材料。”