صنعت اسکلتهای بیرونی راه درازی را تا رسیدن به جایگاه واقعی خود در بازار در پیش دارد. اسکلتهای بیرونی تجاری کنونی کند و زمخت هستند و میزان کارایی آن‌ها هنوز محل بحث و مجادله است. مثلاً اگرچه یک اسکلت بیرونی می‌تواند شخصی را قادر سازد که بار سنگینی را بلند کند اما کاربر ناچار است تا میان قطعه‌های فلزی و سنگین ربات زندانی و حرکتهایش محدود شود و در مجموع میزان مصرف انرژی افزایش یابد. فناوری اسکلتهای بیرونی امروزه در حال دگرگونی و بهبود دائمی است و تنها مانع پیشرفت و بهبود فناوریهای پوشیدنی زمان و میزان سرمایه‌گذاری است. با این حال یک مشکل مهم همچنان در این زمینه وجود دارد که همۀ پژوهشگران و سازندگان اسکلتهای بیرونی بر لزوم حل آن همداستانند و آن چیزی نیست جز کاهش هزینۀ تمام شدۀ دستگاه.

Rex P گرانترین اسکلت بیرونی تجاری فروخته شده در سال ۲۰۱۵

هر اسکلت بیرونی برقی پایین تنه هم‌اکنون با قیمتی بین ۷۰ تا ۱۲۰ هزار دلار فروخته می‌شود. این هزینه تنها برای خرید وسیله است و شامل هزینه‌های سرویس و نگهداری، قطعات، آموزش، نظارت و یا جلسه‌های فیزیوتراپی نمی‌شود.

اگر این هزینه‌ها را نیز در نظر بگیریم هزینۀ تهیۀ یک اسکلت بیرونی برقی پایین تنه (لگن، ران و قوزک پا) و استفادۀ دو ساله برای یک نفر حدود ۲۱۰ هزار دلار خواهد بود. این هزینه واقعاً زیاد است! به ویژه اگر به این مسأله توجه کنیم که این هزینه افزون بر هزینه‌های درمانی معمول مانند جراحی و مراقبتهای بیمارستانی است. افزون بر این بازار اسکلتهای بیرونی هنوز نتوانسته است با بازارهای ساختار یافته و قوی مشابه خود رقابت کند. مثلاً رقابت میان اسکلتهای بیرونی برقی با ویلچرهای برقی یا اسکلتهای بیرونی نظامی با Humveeها (High-mobility multipurpose vehicle) به دلیل هزینۀ بالای فناوریهای رباتیک پوشیدنی منجر به شکست آن‌ها در رقابت با سایر فناوریها در بازار شده است.

هزینۀ بالای اسکلتهای بیرونی مشکلاتی را برای فعالان این صنعت ایجاد کرده است. سرمایه‌گذاری بیشتر، به ویژه سرمایه‌گذاری خطر پذیر، توسعۀ اسکلتهای بیرونی را سریعتر می‌کند اما سرمایه‌گذاران مشکلات زیادی در بازگشت سریع سرمایۀ خود دارند. زیرا این محصولات در سال بیش از ۳۰۰ مورد فروش ندارند. شرکتهای تولید کنندۀ اسکلتهای بیرونی تا زمانی که سرمایه‌گذاری بیشتری بر روی بهبود محصولات خود نکنند نمی‌توانند فروش بیشتری داشته باشند و این چرخه همچنان ادامه می‌یابد.

البته به صرف اینکه صنعت اسکلتهای بیرونی شروع کندی داشته به معنای آن نیست که نمی‌تواند آیندۀ درخشانی داشته باشد.

هم‌اکنون دست کم ۳۰ شرکت فعال در حوزۀ ساخت رباتهای پوشیدنی وجود دارند (فهرست شرکتهای فعال سازندۀ اسکلتهای بیرونی را از اینجا ببینید). در ادامه به معرفی رویکردهای اصلی شرکتها برای کاهش هزینۀ محصولات خود می پردازیم. توجه کنید که برخی از شرکتها ممکن است چند رویکرد را همزمان به پیش ببرند.

باقی ماندن در چرخۀ تولید و توسعه

شرکتهای Ekso Bionics, ReWalk Robotics, CYBERDYNE, Hocoma, REX Bionics

یکی از رویکردهای کاهش هزینه‌های اسکلتهای بیرونی، باقی ماندن در چرخۀ تولید و توسعه است. این شرکتها به طور دائم به ارتقا و بهینه سازی محصولها، انجام آزمونهای درمانگاهی و توسعۀ شبکۀ توزیع و فروش خود می‌پردازند. با این سیاست تعداد سفارشها افزایش می‌یابد که منجر به کاهش شدید هزینه‌های تولید می‌شود. اصلاح طراحیها و امضای توافقنامه با بیمه گران نیز می‌تواند هزینه‌های مالکیت محصولهای کنونی را کاهش دهد.

ساده سازی طراحی

شرکتهای US Bionics, Active Bionics, AXO Suits, ExoAtlet

یکی دیگر از راههای کاهش هزینه‌های اسکلتهای بیرونی در نظر گرفتن طراحیهای فعلی و حذف هر آنچه غیر ضروری باشد است. آیا کاربر اسکلت بیرونی واقعاً به ۴۰ حسگر نیاز دارد؟ کدام کنترلگر موتور کمینه کیفیت لازم را برای عمل‌کرد درست موتورها تأمین می‌کند؟ آیا انکودر موتور باید ۲۰۰۰ موقعیت مختلف را تشخیص دهد یا ۱۲۰ موقعیت هم کافیست؟ حتی برخی از این شرکتها اسکلتهایی خارجی ساخته‌اند که با کلیدهای فشاری کنترل می‌شوند. این روشها چندان هم بد نیستند به ویژه اگر باعث شوند هزینه‌ها تا ۸۰ درصد کاهش یابند.

اسکلتهای بیرونی غیر فعال

اسکلت بیرونی غیر فعال FORTIS ساختۀ Lockheed Martin

شرکتهای Ekso Bionics, Lockheed Martin, Ski~Mojo, 20KTS+, Againer

اسکلتهای بیرونی غیر فعال بر مبنای قواعد ساده سازی طراحی ساخته می‌شوند اما با شدت بیشتر. اسکلتهای بیرونی غیر فعال نه تنها حسگرهای اضافی بلکه همۀ بخشهای الکترونیکی را کنار می‌گذارند. این ابزارهای پوشیدنی بدون منبع انرژی، هیچ گونه حسگر، موتور یا کنترلگری ندارند و کاملاً مکانیکی هستند. این نوع طراحی هزینۀ تمام شدۀ اسکلت بیرونی را به کمترین مقدار کاهش می‌دهد و افزون بر این اصلاح و باز طراحی آن را آسانتر می‌کند. مثلاً اسکلتهای خارجی FORTIS ساختۀ Lockheed Martin و WORKS ساختۀ Ekso Bionics که از نوع غیر فعال هستند، پیشینۀ طراحی خود را از انواع برقی و سنگینتر خود (مانند HULC) گرفته‌اند.

مقالۀ مرتبط: تجربۀ من از پوشیدن اسکلت بیرونی صنعتی Ekso Bionics

تمرکز بر انجام یک وظیفه

Marine Mojo ساختۀ ۲۰KTS+

شرکتهای Alter G, B-Temia, Innophys, Myomo, Noone, StrongArm Technologies

این شرکتها رویکرد دیگری برای کاهش هزینه‌ها در پیش گرفته‌اند: ساختن ابزارهای بسیار ویژه. اسکلتهای بیرونی ویژه برای انجام کارهای خاصی طراحی می‌شوند و می‌توانند فعال یا غیر فعال باشند و معمولاً بسیار سبکتر و کوچکتر از سایر انواع اسکلتهای بیرونی هستند. برخی از ابزارهای پوشیدنی ویژه برای کاهش ارتعاشهای ناحیۀ زانو، تحریک یک مفصل برای توانبخشی یا تقویت آن یا برای انجام کارهای سخت و تکراری مانند بلند کردن جعبه های بزرگ و سنگین در انبارها به کار می‌روند. مثلاً اسکلت بیرونی غیر فعال Marine Mojo ساختۀ ۲۰KTS+ تنها برای استفاده بر روی قایقهای تندرو و کاهش فشار روی زانوهای کاربر ساخته شده و کارکرد دیگری ندارد.

باقی ماندن در مرحلۀ پژوهش

شرکتهای Honda, Daewoo, Panasonic, Parker Hannifin

آخرین رویکردی که بدان می‌پردازیم توجه کمتر به عرضۀ زودهنگام محصول و تمرکز بیشتر بر پژوهش و توسعه است. البته انتخاب این رویکرد برای هر شرکتی تصمیم آسانی نیست زیرا معرفی نکردن محصولی که آمادۀ تولید است موجب تردیدهایی دربارۀ مناسب بودن آن در میان مسئولان رده بالای شرکت ایجاد می‌کند و افزون بر این امتیاز بیشتری به رقیبان برای گرفتن بازار می‌دهد. از سوی دیگر نگه داشتن یک محصول در مرحلۀ تحقیق و توسعه برای شرکتهای بزرگی که سرمایه زیادی دارند و می‌توانند تا رسیدن موقعیت مناسب صبر کنند و همچنین در میان مردم خوشنام هستند می‌تواند در آینده بازار هدف بزرگی را برای آنان ایجاد کند.

شرکتهای سازندۀ اسکلتهای بیرونی می‌دانند که کاهش قیمتها برای پیشرفت این صنعت لازم است. تنها گذشت زمان مشخص می‌کند که کدامیک از این پنج رویکرد برای کاهش هزینه موفقتر خواهد بود.

منبع: Exoskeleton Report