「外骨骼機(jī)器人」穿上它，“不行”變“步行”！

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的關(guān)于人口的最新數(shù)據(jù)可知，截至2022年，我國(guó)60歲以上老人達(dá)到2.8億，占全國(guó)人口的19.8%。而我國(guó)是中風(fēng)病的高發(fā)地區(qū)之一，在幸存者中約70%—80%的病人留有不同程度的肢體殘疾。

此外，由于意外事故引起的肢體損傷患者的數(shù)量也不在少數(shù)。2021年殘疾人事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)數(shù)據(jù)顯示，肢體殘疾人407萬(wàn)，與其他殘疾種類(lèi)人群相比，人數(shù)最多。

對(duì)于行動(dòng)不便的老年人與肢體殘疾患者來(lái)說(shuō)，“說(shuō)走就走”的步行體驗(yàn)簡(jiǎn)直就是一種奢望。然而，外骨骼機(jī)器人，卻為這群人帶來(lái)了行走的福音。

柔性外骨骼，“不行”變“步行”

為了給這類(lèi)群體提供更好的步態(tài)康復(fù)服務(wù)，助力他們的日常出行，邁步機(jī)器人充分發(fā)揮核心技術(shù)——柔性驅(qū)動(dòng)器技術(shù)，成功研制出了BEAR-H、BEAR-A、MAX、HRE等系列的康復(fù)醫(yī)療外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品。

其中，助行機(jī)器人MAX系列是穿戴在操作者下肢的一種典型的人機(jī)一體化系統(tǒng)，綜合了仿生機(jī)構(gòu)、傳感信息檢測(cè)與融合、人體意圖識(shí)別與協(xié)調(diào)控制等機(jī)器人技術(shù)，有機(jī)地結(jié)合了操作者的智力和機(jī)器人的“體力”，能夠智能跟隨人體步行速度和幅度，自動(dòng)調(diào)節(jié)助力頻率，學(xué)習(xí)并適應(yīng)人體的步行節(jié)奏，具有更舒適的穿戴體驗(yàn)。

助行機(jī)器人MAX系列主要面向卒中、脊髓損傷兩大類(lèi)患者與老人的助行，能夠幫助他們實(shí)現(xiàn)平地行走、原地平衡踏步、跨越障礙物等典型的運(yùn)動(dòng)步態(tài)。

人機(jī)交互，協(xié)調(diào)統(tǒng)一

助行機(jī)器人建立了基于一體化設(shè)計(jì)思路的控制系統(tǒng)架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)高效、可靠的控制。該設(shè)備通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生所需助力，比如髖關(guān)節(jié)邁不出、膝關(guān)節(jié)無(wú)力，經(jīng)過(guò)計(jì)算電機(jī)輸出合適的助力。

由于需要與人體協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，助行機(jī)器人需與穿戴者構(gòu)成一個(gè)人機(jī)系統(tǒng)。為了達(dá)到協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的目的，除了準(zhǔn)確的意圖識(shí)別，還必須構(gòu)建有效的交互通道、控制環(huán)路與控制算法。通過(guò)這些，人體的運(yùn)動(dòng)意圖由機(jī)器人準(zhǔn)確實(shí)時(shí)獲取，并按照設(shè)計(jì)的控制作用于人體，進(jìn)而達(dá)到人機(jī)交互作用的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

結(jié)語(yǔ)

隨著科技的不斷進(jìn)步與提升，以及在各方科研團(tuán)體的潛心研究、集智攻關(guān)、團(tuán)結(jié)協(xié)作下，相信在不久的將來(lái)，肢體殘疾或行動(dòng)不便的人群也可以“健步如飛”！