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成都造人工智能“钢铁侠” 让下肢瘫痪者重新站起来

2018-11-28作者:bob机器浏览数: 851

工作人员向记者展示外骨骼机器人的使用。本报记者唐泽文摄
  11月26日,在布法罗机器人科技(成都)有限公司的实验室里,研发部副部长徐发树对公司的第四代产品进行数据采集。“即将推向市场,当前的数据采集尤为重要,机器人每一个动作的开合角度、受力程度、续航时间都必须精准捕捉。”
  徐发树所说的产品,就是我省新一代人工智能重大科技专项之一“康养康复外骨骼机器人关键技术研究及其示范应用”,是融合传感、控制、信息、移动计算等手段,为操作者提供一种可穿戴机械结构的综合技术。“就像是电影里的‘钢铁侠’。”布法罗公司执行总经理范新华说。□本报记者 唐泽文
  “钢铁侠”有什么用?帮助瘫痪者重新站起来
  在实验室里,记者看到了一台外骨骼机器人:形状跟人腿轮廓类似,红色的机身按照大腿和小腿的比例分成两段,且能自由活动。“对使用者来说,就像是长在身体外的骨骼。”范新华解释。
  徐发树现场演示了机器人的使用方法——以坐姿穿戴上外骨骼机器人后,启动电源开关,在机器人的助推下,穿戴者自身不用任何力量就能站起来,并以20厘米的步幅行走。“虽然这套设备重达23公斤,但重量并没有加在穿戴者身上。”
  设备主要供下肢瘫痪者使用。
  林寒2013年意外摔伤,导致背部脊髓损伤,下肢丧失行动能力。2015年他作为志愿者试穿这套外骨骼机器人,如今已熟练掌握了使用方式。“这套设备让我重新站了起来。”每天穿戴外骨骼机器人训练行走,上下午各2小时,腰部在逐渐恢复知觉和力量。
  布法罗公司质量法规部部长丁娜娜介绍,使用外骨骼机器人行走,能促使患者的下肢得到被动锻炼,肌肉不会像不运动的患者那样萎缩,能得到一定程度的康复。
  未来的“钢铁侠”会怎样?脑电波操控,应用领域更广
  林寒用的是第三代外骨骼机器人。即将面市的第四代产品将有更多改变,其中之一是能够让穿戴者上下楼梯。
  “第四代产品能让穿戴者行走更加自然连贯。”徐发树介绍,新一代产品通过传感器自动识别穿戴者的运动意图,向机器人发出行走、上下楼梯等指令。“目前机器人的控制方式,主要还是穿戴者手动控制,未来将直接通过脑电波来实现。”徐发树介绍,设备已经帮助过颈椎以下全部瘫痪的患者重新站立走动。
  11月3日,布法罗公司和大竹县人民医院共同设立的人工智能康复中心正式投入使用,外骨骼机器人就是其中重要一环。“这里的机器人加入了具备数据收集分析功能的‘云脑系统’。”范新华介绍,穿戴者自身肌肉的受力情况及恢复程度的数据,都通过设备进行分析反馈,为医生制定恢复方案提供数据基础。
  “长远看,设备的使用范围不仅仅局限于下肢瘫痪者。”范新华介绍,其助力功能可帮助很多行业的操作,比如搬运货物,可以省力80%以上。“要在更广领域推广,使用的便捷度、自然度、流畅度需要进一步提升,这是全球外骨骼机器人领域都面临的问题。我们尽量在研发上保持国际前列。”徐发树说。
  【专家说】
  希望外骨骼机器人纳入医保
  “外骨骼机器人有很大的市场空间。”四川省学术技术带头人、四川省医学会物理医学与康复专业委员会主任委员、博士生导师张安仁教授介绍,我国肢体残障人数超过2000万。伴随着老龄化社会的到来,希望借助外力行走的人群也在不断扩大。初步测算,上下游产业规模将达到千亿级。
  “目前日本、美国、以色列的这类产品处于国际领先的地位,但售价高昂。”张安仁介绍,这些国家的外骨骼机器人,一台售价高达60万-100万元人民币。“国产的售价不到20万元,普通人更容易承受。”
  张安仁认为,康养康复外骨骼机器人需要和智慧医疗结合,才能发挥出效果。“重新站起来只是第一步。如何利用好外骨骼机器人的‘肌肉被动锻炼’效果,为不同情况的患者,制定个性化的康复方案?这个问题的完全解决,才能真正将康养康复这个关键词表达出来。”
  他还表示,外骨骼机器人需要得到政策支持。“医保现在暂不支持这类产品,这成了一个障碍。目前不断有新的医疗康复项目纳入基础医保范畴,希望外骨骼机器人也能成为其中一员。”

联系人:art QQ:2080417019

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