“轻轻地，我将你抱起”----护理机器人正踏上征途

近年来，丰田和村田制作所等企业开始行动，护理机器人的开发变得活跃起来。最近日本政府也推出了旨在推动护理机器人普及的政策。一个新潜力市场即将形成。

市场规模将扩大24倍

在以电视机为首的电子产品惊呼“卖不动”的今天，却有一个预计从2015～2035年的20年间，日本国内的市场规模将扩大约24倍的领域存在。那就是“护理机器人”。据日本经济产业省的推算，虽然2015年市场规模仅为167亿日元，但到2035年将增长至4043亿日元。

护理机器人定义

何谓护理机器人？这个词尚无严格的定义，一般是指为需要护理的人的身体功能和生活提供支援，或者为护理人员的工作提供支援的机器。作为众所周知的例子，有筑波大学研究生院教授、CYBERDYNE公司CEO山海嘉之等人开发的“ROBOTSUITHAL”。

惠及电子企业

目前，这些护理机器人尚未全面普及。尽管如此，仍预测今后市场会迅速扩大的原因是，随着少子高龄化社会的到来，在需要护理的人不断增加的同时，护理人员会短缺。也就是说，存在明确的社会需求。“再过10年，老年人使用机器人独立行动将会成为自然现象”（丰田理事、伙伴机器人部的高木宗谷）。

众所周知，在不久的将来，这种情况将在以中国等亚洲地区为首的世界各地成为紧迫课题。也就是说，护理机器人不仅是开篇提到的日本国内，在全世界也有望形成规模巨大的市场。

如果护理机器人市场扩大，电子企业当然受益无穷。制造机器的企业自不必说，对机器上配备的电子部件、半导体和软件等的企业来说也有望成为一个巨大的市场。机器人原本就是多种技术的集合体，由很多技术构成。例如，为实现“感知”的传感器技术、为实现“动作”的驱动技术和为实现“思考”的智能技术就是其中的代表性技术。实际上，上述电动助行车，其开发关键也是村田制作所的传感器技术。该车使用陀螺仪传感器和倾斜传感器“感测”跌倒的危险性和坡道状态，从而实施防跌倒和坡道支援（力量支援）控制（图2（b））。这只不过是一个例子，护理机器人应该是各个电子企业均不容错过的市场。

有特殊的技术要点

不过，适用护理保险等措施，并不是单单为了减轻导入现场的费用负担。还有促进更多的企业加入护理机器人的开发，以推动技术的进一步发展的目的。

那么，护理机器人的开发今后需要哪些技术呢？如表1所示，护理机器人其实用途非常广泛，实现不同功能所需要的要素技术也迥然不同。因此，技术要点很难一概而论。

但护理机器人有一些共同特点。那就是“与人接触”。有直接安装在身体上与人体一同驱动的，也有在移动、移乘时等要与人体有一时接触的等，虽然“接触”程度各不相同，但都不可避免地要与人接触。这是其与生产汽车和电子部件的工厂现场使用的传统机器人、即所谓“工业机器人”大不相同之处。就是说，护理机器人有特殊的技术要点。

护理机器人具体有以下要点。（1）考虑到与人体物理性接触的柔性电子部件和材料，以及灵活驱动（马达控制）等技术；（2）不是放在一个地方固定不动，而是以用户佩戴或携带为前提的小型轻量化等技术；（3）不是在工厂。而以在设施和家中采用为前提的低成本化技术等等。

更进一步地说，“与人接触”，其实还有“如果不清楚人的行动和反应机制的原理，就无法判断该令机器人如何进步”（丰田的高木）的意见。就是说，需要对人做广泛深入的观察和思考。包括这些在内，对不同于传统工业机器人的护理机器人认识的深化，“或许会在其他领域也催生新的创新。这才是开发的意义所在”。如上所述，拥有固有特点的护理机器人还可能会成为催生新要素技术的平台。

期待马达和电池的改进

以用户的佩戴或携带为前提的小型轻量化，特别重要的技术之一是马达。实际上，在开发出的众多护理机器人中，马达成为在体积和重量上占相当比例部件的情况不在少数。

从本田推进开发的辅助腿脚不便者步行的装置“节律步行辅助器”历代的试制品也可以看出，一直以来的改进重点之一就是马达。初期试制品呈圆筒形凸出的马达非常碍事，利用者走路时一摆手就会碰到。为此，该公司新开发了扁平形状的马达（无刷DC马达）。与重达15kg以上的初期品相比，最新试制品将重量减轻到了2.4kg。

但本田认为还需要进一步改良马达。因为“个头不高的女性佩戴时，手有时还是会碰到马达”（该公司基础技术研究中心第2研究室第1部主任研究员芦原淳）。该公司称，将通过改进马达内部的部件等，将其进一步小型化。

另一方面，与这种小型轻量化相反的是电池的驱动时间。与工业机器人不同，多为移动中使用的护理机器人几乎都要用电池驱动。然而，小型轻量化和长时间电池驱动，目前是尚不能同时满足的技术之一。开发护理机器人的某知名企业负责人表示，“如果听说有谁说开发出了新电池，我会立即飞奔过去”。

日本国立长寿医疗研究中心从2012年8月开始，利用本田的节律步行辅助器，在爱知县大府市针对因高龄而腿脚力弱的老年人实施了护理预防效果验证。该中心老年学及社会科学研究中心自立支援开发研究部自立支援系统开发室室长岛田裕之，从利用者的角度出发，认为“目前的2小时驱动时间太短。要在白天持续使用，需要6～8小时的驱动时间”。今后，要求电子业界开发这种能满足现场需求的电池及低耗电量化等技术。

普及所需的各种条件

护理机器人适用护理保险的举措和要素技术开发都在加速。但要全面扩大市场，还有不可缺少的要素。那就是，旨在使护理机器人融入社会的周边基础设施建设。例如，安全性和可靠性的标准制定以及导入现场的环境建设，等等。如果这些基础设施不完善，那么辛辛苦苦开发出来的“技术”必然不能得其所用。

其中，许多企业一致认为，安全性和可靠性标准是“关乎是否决定实用化等经营判断的重大课题”。例如，尽管不是护理机器人，但由美国iRobot公司“Roomba”开辟了市场的吸尘器机器人，松下也早就完成了开发。但据说在公司内做风险评估的结果是放弃了上市。原因是，与人共存的机器人的相关安全便准未制定，因此无法判断应该对安全性有多高的要求。

在这种情况下，出现了可能会成为护理机器人安全性和可靠性相关依据之一的动向。那就是新能源产业技术综合开发机构（NEDO）与相关企业共同实施的“生活支援机器人实用化项目”（2009～2013年度）。

该项目设置了可实际对机器人实施评价的设施“生活支援机器人安全验证中心”，并在开发安全性等的试验技术和验证方法。并计划基于此，在项目的最终年度2013年度制定出如何验证安全性等标准。据称，打算与国际标准化组织（ISO）预定2013年正式发行的生活支援机器人安全性相关国际标准“ISO13482”联动。

只开发机器人不行

另一方面，导入现场的环境建设问题目前还没有找到解决的方向。

从2010年度开始向护理设施等出租多台护理机器人，对机器人在现场的有效性等进行评测的“护理机器人普及模式业务”推进团体——神奈川福利服务振兴会护理机器人推进室室长关口史郎说，“很显然，单单向护理现场提供硬件（机器人）是很难普及的。还必须准备机器人使用相关的指南，构筑可灵活操作机器人的人才培养体制”。

为解决上述问题，日生基础研究所社会研究部门副主任研究员青山正治认为，“需要建立一个组织，把提供机器人的企业和利用机器人的护理现场等联系起来”。即应把供需两方分别拥有的不同技术经验作集中管理。此类呼声到处都有。

开发电动轮椅（移动用机器人）“RODEM”的风险企业Tmsuk公司代表董事兼CEO高本阳一表示，“我们这样的小企业也收到了很多机器人工学专业的海外学生的简历。他们在海外好像没有用武之地”。

这也显示出了日本机器人的先进性。但如果就此停步，则护理机器人这个拥有巨大潜力的市场或许会被海外企业全盘夺走。要在最先迎来超高龄化时代的日本，开发出能走向全世界的护理机器人技术并构筑其普及模式，就需要开发现场、护理现场以及政府机构携手行动。