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中国自主研发外骨骼机器人 截瘫患者穿上可自如行走

作者: 秩名 来源: 中国医疗器械信息网   日期:2018-08-21 16:18

  近日,电子科技大学机器人研究中心执行主任程洪团队研发出第四代外骨骼机器人,帮助脊髓损伤的截瘫患者像正常人一样站立行走。

  “我国是继美国、以色列、日本之后,第四个成功研发外骨骼机器人的国家。”程洪介绍说,外骨骼机器人的研发不是某一学科的“单兵作战”,而是机械结构、医学、人因工程学、计算机技术等多学科领域的高度交叉融合。他们研发的第四代外骨骼机器人采用航空铝材料,高约1米、重约23公斤,从上至下有6个关节、7个传感器。使用者穿戴时,通过胸部、腹部、腿部的绑带将其穿在身上,并将一双拐杖套在双臂上。当行动时,腰部传感器通过测试使用者的上肢倾斜度、倾斜加速度感知人体运动意图,把信息传递给计算机,然后通过控制模块向机器人传达指令,实现电驱关节、智能鞋、腰部支撑及绑缚附件的运转,辅助使用者行动。在向前迈步时,使用者的腿、脚被电驱关节、智能鞋缓缓抬起,拐杖及时配合完成行走动作。

  “第四代外骨骼机器人技术已跻身世界前列。”研发团队成员侯磊说,相对于前几代外骨骼机器人,第四代可以通过智能鞋及其他传感器,自动识别并规划步态,完成楼梯的上下,行走更快、更流畅。同时,借助人工智能算法,让外骨骼自动识别穿戴者意图,人机交互更连贯、自然。