全球速讀：外骨骼機(jī)器人穿戴實(shí)驗(yàn)志愿者：期待未來(lái)像鋼鐵俠一樣行走
(資料圖)
23日，在四川成都的電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心，志愿者林寒正熟練地操控外骨骼機(jī)器人。在設(shè)備輔助下，他獨(dú)立完成前進(jìn)、轉(zhuǎn)向等動(dòng)作，這一行走練習(xí)已成為他截癱后康復(fù)訓(xùn)練的日常。林寒期待，隨著醫(yī)學(xué)和科技進(jìn)步，未來(lái)自己能像“鋼鐵俠”一樣自由行走。
外骨骼機(jī)器人是一種康復(fù)醫(yī)學(xué)設(shè)備，通過(guò)交互控制、擬人化步姿及高精度電機(jī)控制算法，幫助患者重新站立、行走。2010年，電子科技大學(xué)教授程洪成立科研團(tuán)隊(duì)，從零開(kāi)始研發(fā)外骨骼機(jī)器人。目前，外骨骼機(jī)器人已成功研發(fā)五代，可以通過(guò)腦機(jī)控制、肌電控制、重力感應(yīng)控制等方式實(shí)現(xiàn)截癱助行、偏癱康復(fù)、兒童康復(fù)，患者可應(yīng)用于上下樓、上下坡、控制方向、過(guò)障礙等場(chǎng)景。
截癱患者長(zhǎng)期臥床或久坐容易引發(fā)褥瘡、尿路感染、骨質(zhì)疏松、靜脈血栓等并發(fā)癥。2013年底，林寒下肢截癱臥床后，每隔兩個(gè)小時(shí)都需要他人幫忙翻身。在康復(fù)治療過(guò)程中，他與程洪團(tuán)隊(duì)結(jié)緣，于2015年成為了外骨骼機(jī)器人穿戴實(shí)驗(yàn)志愿者。經(jīng)過(guò)練習(xí)，林寒不僅能單獨(dú)完成日常出行、做飯，還學(xué)會(huì)了駕駛等技能。在2015年的全國(guó)第九屆殘運(yùn)會(huì)暨第六屆特奧會(huì)上，佩戴外骨骼機(jī)器人的他作為火炬手，一步一步完成了火炬?zhèn)鬟f。
臨床反饋對(duì)產(chǎn)品研發(fā)意義重大，這也是林寒堅(jiān)持做志愿者的原因。“外骨骼機(jī)器人改變了我的人生，我希望自己的使用反饋能為更多病友帶去便利。”多年來(lái)，林寒見(jiàn)證了外骨骼機(jī)器人的更新迭代。他回憶，最開(kāi)始穿戴時(shí)，設(shè)備只針對(duì)腰部及以下截癱患者，如今研發(fā)出腦機(jī)控制的外骨骼機(jī)器人，甚至可以幫助高位截癱患者站起來(lái)。
“做外骨骼機(jī)器人最大的成就感和幸福感，就是看到患者站起來(lái)，能幸福生活。”程洪認(rèn)為，幫助患者站起來(lái)的意義不僅是恢復(fù)身體健康，還能改變患者只能坐在輪椅上仰視他人的處境。
據(jù)悉，一臺(tái)進(jìn)口的外骨骼機(jī)器人售價(jià)高達(dá)300萬(wàn)至500萬(wàn)元，且維修常耗時(shí)數(shù)月、花費(fèi)幾十萬(wàn)元。如今，程洪團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的外骨骼機(jī)器人價(jià)格約100萬(wàn)元，家庭版價(jià)格在20萬(wàn)元以下，“這在國(guó)際上幾乎不可能實(shí)現(xiàn)”。
通過(guò)國(guó)產(chǎn)化降低成本，只是讓更多患者使用上外骨骼機(jī)器人的第一步。為轉(zhuǎn)化這一科技成果，幫助更多患者“站”起來(lái)，電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心與多家醫(yī)院展開(kāi)合作。目前，已有超過(guò)100家醫(yī)院應(yīng)用外骨骼機(jī)器人，上萬(wàn)名患者進(jìn)行了外骨骼機(jī)器人的臨床試用。
程洪指出，在系統(tǒng)層面，中國(guó)的外骨骼機(jī)器人已與國(guó)際水平持平，甚至在人機(jī)智能、人機(jī)交互等單項(xiàng)技術(shù)上領(lǐng)先。此外，中國(guó)研發(fā)的外骨骼機(jī)器人還在應(yīng)用場(chǎng)景上領(lǐng)跑，不僅針對(duì)截癱、偏癱患者，還應(yīng)用于消防救援等領(lǐng)域。
對(duì)于第六代外骨骼機(jī)器人的研發(fā)，程洪團(tuán)隊(duì)有了進(jìn)一步方向。“我們?cè)谕鶖U(kuò)大應(yīng)用場(chǎng)景上努力，讓患者行走不受地形約束甚至可以在野外活動(dòng)。此外，剛性的外骨骼機(jī)器人將和柔性的機(jī)器人技術(shù)深度結(jié)合，加強(qiáng)人機(jī)交互，提高患者穿戴舒適度，在未來(lái)真正實(shí)現(xiàn)‘人機(jī)共舞’。”程洪說(shuō)。
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