科技賦能·智能輔具丨這些外骨骼機(jī)器人你都知道嗎？

近年來(lái)

外骨骼機(jī)器人迅速發(fā)展

應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬

展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景

本文將介紹多款外骨骼產(chǎn)品

覆蓋醫(yī)療康復(fù)、

運(yùn)動(dòng)助力等多種應(yīng)用場(chǎng)景

展現(xiàn)當(dāng)前外骨骼技術(shù)的前沿發(fā)展方向

為大家提供專(zhuān)業(yè)且全面的

產(chǎn)品技術(shù)信息參考

▲外骨骼機(jī)器人就像穿在身上的“骨骼”，傳感器可以讀取人體的運(yùn)動(dòng)意圖，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令帶動(dòng)肢體運(yùn)動(dòng)。（圖片 新華社）

外骨骼機(jī)器人屬于運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人類(lèi)別，是一種輔助運(yùn)動(dòng)和康復(fù)訓(xùn)練的輔助器具，一般采取穿戴模式，可用于肢體訓(xùn)練、反饋評(píng)估，日常生活能力重塑、骨折手術(shù)術(shù)后康復(fù)、老年人肌肉和耐力恢復(fù)等。外骨骼機(jī)器人通過(guò)內(nèi)置的康復(fù)訓(xùn)練、反饋評(píng)估及生理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可精準(zhǔn)分析用戶(hù)的肢體能力，提供康復(fù)計(jì)劃，完成日常訓(xùn)練，加快康復(fù)進(jìn)程和恢復(fù)速度。

外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品當(dāng)前現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 37704-2019《運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人通用技術(shù)條件》，主要涉及基本結(jié)構(gòu)、功能、運(yùn)行參數(shù)、傾翻穩(wěn)定性、靜載強(qiáng)度、工作噪聲及電氣安全等項(xiàng)目。國(guó)家藥品監(jiān)督管理局也于近日發(fā)布了《醫(yī)用下肢外骨骼機(jī)器人》（YY/T 1973-2025）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)動(dòng)力外骨骼醫(yī)療器械標(biāo)準(zhǔn)的空白，為康復(fù)機(jī)器人的研發(fā)、測(cè)試和臨床應(yīng)用提供關(guān)鍵的技術(shù)指引。該標(biāo)準(zhǔn)聚焦醫(yī)用下肢外骨骼機(jī)器人的安全性、可靠性及性能要求，涵蓋運(yùn)行性能、靜載強(qiáng)度、疲勞測(cè)試、噪聲控制、功能安全等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，為外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制算法及臨床應(yīng)用方面的技術(shù)提供了標(biāo)準(zhǔn)路徑。

▲腦機(jī)接口技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科聯(lián)合和交叉的領(lǐng)域，需要計(jì)算機(jī)科學(xué)、材料學(xué)、智能算法、醫(yī)學(xué)等學(xué)科進(jìn)行結(jié)合，從目前來(lái)看，無(wú)論是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，還是應(yīng)用與臨床場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)，中國(guó)都處在腦機(jī)接口研發(fā)的第一集團(tuán)。

·NEXmo腦機(jī)接口系統(tǒng)由參與制定《醫(yī)用下肢外骨骼機(jī)器人》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，杭州程天科技發(fā)展有限公司研發(fā)。程天科技致力于外骨骼機(jī)器人底層技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，專(zhuān)注康復(fù)與養(yǎng)老領(lǐng)域，通過(guò)結(jié)合人機(jī)交互技術(shù)、數(shù)據(jù)分析以及云計(jì)算，為醫(yī)療康養(yǎng)機(jī)構(gòu)和個(gè)人用戶(hù)提供智能化產(chǎn)品和解決方案。

NEXmo腦機(jī)接口系統(tǒng)是一款創(chuàng)新型搭載外骨骼控制采集腦電信號(hào)裝置，通過(guò)運(yùn)動(dòng)想象信號(hào)采集技術(shù)，實(shí)現(xiàn)意念驅(qū)動(dòng)外骨骼。系統(tǒng)采用非侵入式干電極采集技術(shù)，區(qū)別于侵入式腦機(jī)接口產(chǎn)品，有效提升安全性，產(chǎn)品配備多腦區(qū)信號(hào)采集模塊，捕捉信號(hào)迅速，可及時(shí)精準(zhǔn)捕捉微弱的神經(jīng)電信號(hào)。系統(tǒng)內(nèi)嵌信號(hào)處理算法，可實(shí)時(shí)解碼患者的運(yùn)動(dòng)意圖，并將其轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)的外骨骼控制指令，實(shí)現(xiàn)“所思即所動(dòng)”的康復(fù)模式。

▲在大艾公司的上萬(wàn)例外骨骼康復(fù)治療案例中，帥梅（左二）親自參與的超過(guò)300例，如今無(wú)論是外骨骼產(chǎn)品還是訓(xùn)練師團(tuán)隊(duì)都已十分成熟，帥梅打算在下一步的研發(fā)中將外骨骼使用范圍擴(kuò)展至更多人的生活場(chǎng)景。（圖 張西蒙）

·“神行”智能護(hù)膝外骨骼由北京大艾機(jī)器人科技有限公司團(tuán)隊(duì)研發(fā)，專(zhuān)為戶(hù)外活動(dòng)打造。可用于登山徒步、日常助行，為康復(fù)訓(xùn)練提供智能支持。以綁帶式進(jìn)行穿戴，單人即可快速完成，使用方便。充電時(shí)長(zhǎng)約2.5小時(shí)，滿(mǎn)續(xù)航可連續(xù)使用約6個(gè)小時(shí)，滿(mǎn)足持續(xù)的戶(hù)外活動(dòng)使用需求，支持通過(guò)微信小程序操控。

輕量化、AI智能、仿生減震是這款外骨骼機(jī)器人的三大亮點(diǎn)。產(chǎn)品整機(jī)重約3公斤，機(jī)身為碳纖維與高性能工程塑料，輕便耐用；AI系統(tǒng)可實(shí)時(shí)捕捉動(dòng)作意圖，從平地到上下坡，自動(dòng)匹配合適助力，實(shí)現(xiàn)“人走我助，步步響應(yīng)”；仿生緩沖機(jī)制有效分散膝關(guān)節(jié)沖擊，減輕壓力，適合膝蓋敏感、需要長(zhǎng)時(shí)間、遠(yuǎn)距離行走的人群。大艾機(jī)器人致力于外骨骼機(jī)器人技術(shù)研發(fā)，專(zhuān)注于大范圍臨床應(yīng)用優(yōu)效治療工具和偏癱、截癱重大惡性疾病治療新手段，并致力于產(chǎn)品臨床適用性。

▲在外骨骼誕生之初，因其投入大量人力、物力用以研發(fā)，不菲的造價(jià)使其普及程度并不高。隨著政策的扶持和平臺(tái)的搭建，不少醫(yī)院開(kāi)始投入使用外骨骼輔助康復(fù)治療，有的企業(yè)還提供租賃方案，讓外骨骼機(jī)器人得以在醫(yī)院和患者之間流轉(zhuǎn)起來(lái)，進(jìn)而惠及更多人。

·輕質(zhì)下肢助力助行外骨骼由安徽三聯(lián)機(jī)器人科技有限公司研發(fā)制造。產(chǎn)品整體依據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)，穿戴便捷、操作簡(jiǎn)易。整機(jī)選用鋁合金、碳纖維及ABS等多種材質(zhì)，確保輕便且耐用。該外骨骼創(chuàng)融入人工智能算法，主動(dòng)響應(yīng)患者下肢起步、停止、擺動(dòng)等多樣化動(dòng)作。采用智能力矩輸出方式，可根據(jù)患者腿腳乏力程度，提供不同力矩的助力，滿(mǎn)足平地行走、爬山上坡、跑步鍛煉等多場(chǎng)景應(yīng)用需求。

·三千步下肢外骨骼機(jī)器人由深圳市邁步機(jī)器人科技有限公司研發(fā)。該產(chǎn)品以“外骨骼機(jī)器人+AI大模型”為核心，專(zhuān)為下肢功能障礙者及腦癱兒童提供智能化康復(fù)解決方案。

針對(duì)下肢功能障礙群體，其雙骨骼支撐系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)無(wú)托舉起立與安全轉(zhuǎn)運(yùn)，四關(guān)節(jié)柔性驅(qū)動(dòng)可實(shí)時(shí)矯正足內(nèi)翻等異常步態(tài)。采用多模態(tài)傳感器結(jié)合AI動(dòng)作解析模型，支持主動(dòng)與被動(dòng)模式訓(xùn)練，AI大模型還能定制階梯式康復(fù)路徑，從關(guān)節(jié)活動(dòng)度訓(xùn)練逐步進(jìn)階至負(fù)重訓(xùn)練，有效降低關(guān)節(jié)損傷風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于腦癱兒童，四關(guān)節(jié)低強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)輔助關(guān)節(jié)活動(dòng)，AI大模型依據(jù)生長(zhǎng)規(guī)律定制訓(xùn)練計(jì)劃，從被動(dòng)活動(dòng)到主動(dòng)邁步循序漸進(jìn)，提升訓(xùn)練依從性，助力運(yùn)動(dòng)功能發(fā)育，重塑獨(dú)立生活信心。

深圳邁步深耕康復(fù)外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域，公司團(tuán)隊(duì)研發(fā)柔性驅(qū)動(dòng)器核心技術(shù)，研發(fā)并上市了多個(gè)系列機(jī)器人產(chǎn)品，擴(kuò)展了外骨骼機(jī)器人在醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用。

·行走助力外骨骼機(jī)器人Ant-H1 Pro由深圳市肯綮科技有限公司研發(fā)，Ant-H1 Pro是肯綮科技Ant系列行走助力外骨骼機(jī)器人中的輕量款，該款產(chǎn)品融合傳感網(wǎng)絡(luò)及動(dòng)力控制系統(tǒng)，可敏銳捕獲人體行走的微動(dòng)作，跟隨人體運(yùn)動(dòng)提供用戶(hù)自如掌控的同步助力，有效幫助用戶(hù)在行走、奔跑、爬樓過(guò)程中節(jié)省體能，減輕肌肉疲勞及關(guān)節(jié)壓力，使得運(yùn)動(dòng)更輕松、人體續(xù)航更持久，產(chǎn)品還提供健身模式，智能提供逆向的抬腿阻力及蹬腿阻力，在行走時(shí)精準(zhǔn)高效鍛煉用戶(hù)行走核心肌肉群。肯綮科技有限公司成立于2015年，專(zhuān)注于運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)型外骼產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)，目前已申請(qǐng)專(zhuān)利60余項(xiàng)。

·運(yùn)動(dòng)助力機(jī)器人由佛山鯤鵬銘遠(yuǎn)機(jī)器人有限公司研發(fā)，這款產(chǎn)品專(zhuān)為運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者與居家健身人群設(shè)計(jì)，是一款超輕動(dòng)力外骨骼。產(chǎn)品以柔性助力技術(shù)輔助使用者突破體能限制，減輕動(dòng)作負(fù)擔(dān)，提升運(yùn)動(dòng)效率。產(chǎn)品的技術(shù)亮點(diǎn)為輕量化，采用航空級(jí)材料打造1.9公斤超輕機(jī)身，折疊后僅36厘米，方便隨身攜帶，放置于背包隨行，適配日常健走/慢跑，支持長(zhǎng)續(xù)航，可輔助完成登山、騎行等戶(hù)外活動(dòng)。鯤鵬銘遠(yuǎn)機(jī)器人有限公司成立于2025年05月，主營(yíng)工業(yè)機(jī)器人制造、服務(wù)消費(fèi)機(jī)器人制造、智能機(jī)器人的研發(fā)及相關(guān)技術(shù)服務(wù)。

來(lái)源：中國(guó)殘疾人雜志社

編輯：龍泉驛殘聯(lián)