科研之路道阻且長，唯熱愛可抵其漫長。以概念構(gòu)圖，將思維外顯，讓過程可見，同時讓其成為現(xiàn)實，簡短的話語，卻是一段或是一生不被定義的漫長歲月。
據(jù)報道，下肢外骨骼機(jī)器人國內(nèi)約在2010年之后，逐漸有一些研究機(jī)構(gòu)開始探索外骨骼的原理。而事實上，早在2008年，北京航空航天大學(xué)就開展了下肢外骨骼機(jī)器人的相關(guān)研究，并投入相關(guān)的科研資金以及人員。
而下肢外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域的白熾化階段約在2015年。國內(nèi)開啟了下肢外骨骼機(jī)器人相關(guān)的研發(fā)熱潮，在時代趨勢的推動之下，康復(fù)領(lǐng)域的下肢外骨骼機(jī)器人也正式進(jìn)入快速發(fā)展階段。
鑒于下肢外骨骼機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的特殊性，以至于很多人未曾聽聞，或僅聽聞其名，而對于下肢需要康復(fù)的患者而說，知其名，卻不明其理，而這也產(chǎn)生了相對應(yīng)的高估一年變化、低估多年變化效應(yīng)。如果將時間的節(jié)點撥動至六年之前，今夕相照，即可發(fā)現(xiàn)下肢外骨骼機(jī)器人的巨大變化，甚至于我們根本無法預(yù)料下一個六年。
2022年北京冬殘奧會，火炬手楊淑亭穿戴大艾外骨骼機(jī)器人直立行走傳遞火炬，邵海朋穿戴著全新一代大艾Ai外骨骼機(jī)器人輕松自然地完成九天圣火火炬匯集。
外骨骼機(jī)器人助力冬殘奧會
從宏觀意義而言，這是國內(nèi)下肢外骨骼機(jī)器人首次大范圍、廣泛地出現(xiàn)于大眾的視野當(dāng)中。
同時，大艾機(jī)器人的人機(jī)交互技術(shù)、感知行走意圖Ai技術(shù)，以及可行性適應(yīng)性訓(xùn)練方式，平衡性調(diào)節(jié)新模式等相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用也正式對外亮相，而這正是大艾機(jī)器人的六年征程，十余載的研發(fā)成果，對于大艾而言，也是續(xù)寫行業(yè)篇章的開始。
六年征程 十余載研發(fā) 大艾用心譜寫每一篇章
撥動時間的指針，將時間追溯到多年以前。
一個偶然的機(jī)會，北京航空航天大學(xué)教授帥梅及團(tuán)隊接觸到一位脊髓損傷患者，她從骨科術(shù)后轉(zhuǎn)到康復(fù)科，在康復(fù)科用了1周時間才學(xué)會從病床上坐起，用了一個月時間借助輪椅和輔具才實現(xiàn)轉(zhuǎn)移和活動，她艱難的康復(fù)歷程令人心酸。
“我希望能夠站起來，不想坐著看世界”，簡短的話語，卻包含了萬千。她的這一番話，也深深觸動了帥梅教授，由此，“讓重癥肢體殘障人士從輪椅上走起來”的想法應(yīng)運而生，也一直激勵著帥梅教授團(tuán)隊在運動康復(fù)領(lǐng)域開始外骨骼產(chǎn)品研發(fā)。
2012是一個重要的轉(zhuǎn)折點，帥梅教授團(tuán)隊與積水潭醫(yī)院共同實驗研發(fā)出第一代外骨骼機(jī)器人。在經(jīng)歷了不下五個版本的迭后，2015年年末，帥梅教授和團(tuán)隊成功研發(fā)出一款雙下肢式康復(fù)機(jī)器人，而這也標(biāo)志著國內(nèi)外骨骼機(jī)器人行業(yè)即將邁向新臺階。
2016年4月，北京大艾機(jī)器人科技有限公司正式成立，同時也正式開啟了六載征程路。期間，大艾榮獲了2016年度中國“雙創(chuàng)”25強(qiáng)的殊榮、龍門創(chuàng)將中國賽區(qū)總冠軍，全球亞軍、首屆中國高?？萍汲晒灰讜貏e金獎等諸多殊榮。
與此同時大艾機(jī)器人旗下的外骨骼機(jī)器人艾康、艾動于北京獲得CFDA注冊證，成為中國首個通過CFDA認(rèn)證的下肢外骨骼機(jī)器人，是國內(nèi)AI運動康復(fù)領(lǐng)域的突破性成就。開拓出更豐富的產(chǎn)品線，并在國內(nèi)市場全面鋪開的同時，大艾康復(fù)訓(xùn)練項目納入北京醫(yī)保甲類。
冬殘奧會火炬手楊淑亭與帥梅教授合影
今年，大艾機(jī)器人更是被評選為2022冬殘奧會火炬?zhèn)鬟f及火炬匯集代表，向全世界彰顯中國科技帶給殘障人士的改變，體現(xiàn)我國機(jī)器人技術(shù)對社會發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。
時至今日，大艾機(jī)器人已經(jīng)擁有一支醫(yī)工結(jié)合的專業(yè)醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊，由眾多畢業(yè)于清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等知名院校的計算機(jī)、自動化、機(jī)電專業(yè)的高新技術(shù)人才組成，擁有極強(qiáng)的創(chuàng)新力和擴(kuò)展力。
六載征程路，大艾機(jī)器人秉持初心，以夢為馬，由當(dāng)年的一個夢想，發(fā)展到今天處于外骨骼機(jī)器人國際并跑或領(lǐng)跑地位的大艾機(jī)器人，并且憑借著敢闖敢試、敢為人先的創(chuàng)新精神，在外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域闖出一條創(chuàng)新發(fā)展的新道路，開創(chuàng)了國內(nèi)外骨骼康復(fù)機(jī)器人行業(yè)及其創(chuàng)新的臨床應(yīng)用方向，并改變了截癱、偏癱、腦癱等重大惡性疾病幾乎無法康復(fù)困境，成為“三癱”治療新手段。
著重創(chuàng)新 以科技造詣千篇「無」律
外骨骼機(jī)器人行業(yè)目前處于發(fā)展期，以科研、創(chuàng)新、實驗作為支撐發(fā)展驅(qū)動力。大艾機(jī)器人立足于科技創(chuàng)新，以技術(shù)賦能，“方寸之間”融合了大艾團(tuán)隊的專業(yè)匠心與獨特且領(lǐng)先的科學(xué)技術(shù)。
理論上，腦卒中或脊髓損傷致殘的根本原因是中樞神經(jīng)受到損傷導(dǎo)致肢體無法控制，通過外骨骼機(jī)器人帶動進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練能夠重塑肢體與中樞神經(jīng)之間的聯(lián)系，實現(xiàn)肢體運動功能的恢復(fù)。
下肢康復(fù)外骨骼機(jī)器人的優(yōu)勢主要包括運動重復(fù)性及一致性、訓(xùn)練模式豐富和訓(xùn)練反饋效果出色三個方面。
下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人是康復(fù)機(jī)器人領(lǐng)域技術(shù)壁壘和智能化水平較高的機(jī)器人，涉及眾多交叉學(xué)科，產(chǎn)品涉及傳感、控制、機(jī)械動力、人機(jī)交互、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域，涵蓋人體生物力學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、人體工程學(xué)、神經(jīng)電生理等學(xué)科。
大艾團(tuán)隊通過研發(fā)，在傳感器優(yōu)化分布及多傳感器信息融合技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出全新的Ai算法和傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可實現(xiàn)針對運動能力不足的人群，實時判斷使用者的運動意圖，精準(zhǔn)識別使用者腰部、腿部等多部位的細(xì)節(jié)變化，并據(jù)此做出步態(tài)反應(yīng)，輔助其“隨心而動”，實現(xiàn)快走、慢走任意切換。
此外，該技術(shù)還可以根據(jù)地面特征和周邊地形環(huán)境變化，提供匹配其自身能力的運動助力，幫助使用者調(diào)整肌肉發(fā)力和掌控步態(tài)姿勢，還能實現(xiàn)上下樓梯、上下坡等較為復(fù)雜的動作。
邵海朋穿戴全新一代大艾Ai外骨骼機(jī)器人——九天圣火火炬匯集
大艾機(jī)器人還構(gòu)建了新型符合人體生物力學(xué)的仿人下肢外骨骼機(jī)器人機(jī)構(gòu)及符合人體幾何學(xué)的人機(jī)交互多人快速精準(zhǔn)適配結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，將外骨骼設(shè)備最大程度匹配于患者。
再通過建立了下肢肌肉-骨骼仿生機(jī)器人的動力學(xué)模型，來實現(xiàn)基于力、位置混合柔順控制的下肢外骨骼機(jī)器人穩(wěn)定行走控制。
大艾機(jī)器人堅持以科技創(chuàng)新為導(dǎo)向，既挑戰(zhàn)更智能、更高端的解決方案，又突破創(chuàng)新更實用、更普惠的產(chǎn)品，著力打造下肢康復(fù)領(lǐng)域生態(tài)建設(shè)，將下肢康復(fù)與數(shù)字化、專業(yè)化緊密相連，為下肢障礙群體提供一觸可及的康復(fù)解決方案，為實現(xiàn)“健康中國2030”添磚加瓦。
賦科研以靈動 「她視角」洞悉新章
帥梅，大艾機(jī)器人董事長&北京航空航天大學(xué)教授，出身于中醫(yī)世家，自幼熟讀飽讀醫(yī)書，精研醫(yī)典，在此熏陶之下，也為帥梅教授帶來了「患者思維」。
時至今日，北京航空航天大學(xué)教授帥梅的“夢想之種”也終于在康復(fù)領(lǐng)域的土壤中生根開花，躍身成為中國外骨骼機(jī)器人治療解決方案提供商及頂尖康復(fù)機(jī)器人持續(xù)原創(chuàng)引領(lǐng)者，從概念到落地，再到取得如今的成績，其獨特的思維方式功不可沒。
回首自身發(fā)展歷程，帥梅教授談到，科學(xué)技術(shù)應(yīng)當(dāng)與人為善、造福人類，科研工作更需要甘為人梯、樂于奉獻(xiàn)的情懷。她將積極利用自身優(yōu)勢搭建舞臺，吸引社會對殘障群體的深入關(guān)注，以實際行動投身殘疾人幫扶事業(yè)，喚起更多殘障朋友重回社會的信心，為推動康復(fù)事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
作為下肢外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域中極少的女性科研人員，帥梅教授堅持以細(xì)節(jié)成就品質(zhì)為理念，以患者思維洞悉新章。基于此，大艾機(jī)器人在帥梅教授的帶領(lǐng)之下，從患者角度出發(fā)，全面構(gòu)建和完善產(chǎn)品供給體系，形成分級分場景分年齡適配體系，引領(lǐng)和布局國內(nèi)外骨骼康復(fù)機(jī)器人行業(yè)創(chuàng)新的臨床應(yīng)用，極大提高了醫(yī)療專家和患者對外骨骼機(jī)器人的認(rèn)知和認(rèn)可。
于細(xì)節(jié)之處顯華光。帥梅教授基于「患者思維」，每天都會抽出一些時間觀看患者的康復(fù)訓(xùn)練視頻，并記錄下患者一段時間的康復(fù)變化。積跬步至千里，正因如此，大艾機(jī)器人擁有豐富的臨床康復(fù)案例庫，其中也記錄下每一位康復(fù)人員的治療歷程，以供后續(xù)科研做支撐。
讓每一個下肢障礙的患者都能享受獨特的科技體驗，這是帥梅教授對行業(yè)的愿景。由于下肢障礙患者的癥狀差異性，患者的最佳康復(fù)訓(xùn)練方式也不相同，基于此，大艾機(jī)器人團(tuán)隊為此配備了專業(yè)的康復(fù)師團(tuán)隊診斷評估，為其提供最佳的康復(fù)訓(xùn)練方式，借助Ai和步態(tài)優(yōu)化等技術(shù)，以創(chuàng)造獨特的康復(fù)體驗，也為行業(yè)樹立標(biāo)桿，讓「艾」從「心」行走。
這是一場科技創(chuàng)新與舒適度把控的邂逅。作為尖端醫(yī)療產(chǎn)品科研人員的帥梅教授，確切知道三癱等病癥患者對舒適度的強(qiáng)烈要求。要保障設(shè)備精準(zhǔn)、牢固地對腿部進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練的同時，還要保障身體各個部位不會出現(xiàn)明顯的擠壓感，需要對身體不同位置的貼合度達(dá)到一個合理的范圍。為此，大艾工程師將肩膀、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、大腿側(cè)、小腿側(cè)等幾個區(qū)域全面優(yōu)化，以尋求符合不同身形患者的貼合度范圍。
大艾機(jī)器人系列產(chǎn)品
同時，大艾機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊還加入了對訓(xùn)練時長的舒適度主觀評估。通過邀請不同年齡、不同身體情形的人員在訓(xùn)練中進(jìn)行舒適度測試，收集測試者建議，以達(dá)成廣普于不同身形患者最佳的舒適度，讓患者盡可能地享受舒適康復(fù)體驗且不發(fā)生意外傷害。
為中國下肢外骨骼機(jī)器人行業(yè)建立豐富的高質(zhì)量體系，是大艾機(jī)器人的發(fā)展宗旨，以技術(shù)、效果、服務(wù)為導(dǎo)向，致力于“以科技的力量帶給殘障人士幸福生活”。
帥梅教授帶領(lǐng)團(tuán)隊研發(fā)成功的外骨骼機(jī)器人，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)行業(yè)技術(shù)空白，也站在了世界同行業(yè)的最前沿。目前大艾機(jī)器人已經(jīng)擁有6個系列9款外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品，實現(xiàn)了多病種、全年齡段、全周期、全場景覆蓋的產(chǎn)品布局，滿足了不同患者、老年人、健康人的治病、健身、助行需求，為生命健康提供全方位解決方案。
目前，大艾機(jī)器人已經(jīng)在全國100多家醫(yī)院累計治療患者超萬例、訓(xùn)練超百萬人次、多達(dá)數(shù)百位截癱患者重新站起來行走，造福了千萬個家庭重歸美好生活。
未來，大艾機(jī)器人將繼續(xù)投身于科研之中，以科技創(chuàng)新為引，續(xù)寫行業(yè)新篇章。
下個六年，可期，亦可待。
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