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国内首款带触觉下肢外骨骼机器人帮助残疾人行走字幕机

时间:2019/08/24 16:20:12 编辑:

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本届丝绸之路博览会上,在西安曲江国际会展中心设立的4个产业馆,成为集中展示我国航空电子技术、卫星导航北斗应用、智能制造、高档数控机床、环保技术与产品、第五代移动通信技术、生物科技等领域最新成果的靓丽窗口。据了解,我国新一代信息技术、装备制造、节能环保、航空航天等领域参展参会的行业龙头企业占到了80%以上。

西安曲江国际会展中心的B馆2号产业馆内人头攒动,这个展馆集中展示的是智能制造、人工智能、高档数控机床等领域的新技术、新产品及解决方案。上海、湖北、四川、沈阳等省(市)均在这里设立展厅,展出自己的“绝活”,其中也不乏“中国东方航空”、阿联酋国际商会、加拿大西北商会的展厅。

走进2号产业馆T4上海展厅,上海快仓智能科技有限公司的“快仓智能四向穿梭机器人”、上海傅里叶智能科技有限公司的“Fourier X1下肢外骨骼机器人”、上海微电子装备(集团)股份有限公司的“500系列步进投影光刻机”、上海澳华光电内窥镜有限公司的“光通内窥镜系统”、上海新眼光医疗器械股份有限公司的“i-Station”无线高清手术影像工作站......一台台来自上海企业的智能高科技产品会让你目不暇接,感受到上海展团刮起的“上海智能制造旋风”。

▲上海威德环保有限公司设计经理储开庆向记者介绍用于污水处理的“世浦泰MBR膜”产品。

▲一位参展商在观察傅里叶智能研发的“Fourier X1下肢外骨骼机器人”。

▲上海微电子装备(集团)股份有限公司战略规划总监贺跃进向记者介绍“500系列步进投影光刻机”。

展厅里,一个机器人一会儿“伸腿”,一会儿“收腿”,旁边围着几位正看着仔细的客商。上海傅里叶智能科技有限公司的李翀介绍说:“这是傅里叶智能推出的国内首款带有‘触觉’的下肢外骨骼机器人——‘Fourier X1’,它是基于核心的力反馈技术,可根据外部力学环境动态调整步态轨迹,也能根据使用者的用力情况提供一些助力,让偏瘫和截瘫的病人通过训练重新获得行走功能,回归正常生活。”

▲国内首款带有‘触觉’的下肢外骨骼机器人——“Fourier X1”。

外骨骼机器人是一种可穿戴的动力外骨骼系统,未来下肢瘫痪的人在穿上它之后,就可通过它所提供的动力带动没有肌力的下肢,实现行走等功能。李翀说,传统的外骨骼机器人只有固定的步态和一些纯被动的行走功能,而这款机器人,不仅具有步态的行走功能,还能做一些神经康复训练、运动控制训练。根据康复治疗需求,可有效协助康复医生和治疗师,对脑卒中和脊髓损伤患者实施步态的康复训练。

▲“Fourier X1下肢外骨骼机器人”的“实战”情形。

▲上海傅里叶智能科技有限公司参展工作人员李翀(左)向客户介绍这款机器人。

据介绍,这款机器人,可实现模块化电池管理、LED显示交互、长度高度可调节、高性能驱动电机、足底压力监测等功能,“它的上面有一个带电池的背包,还有一些核心的运动控制卡之类的东西,下关节是由一些传感器、周围力传感器组成的。”“通过力反馈控制算法,将外骨骼机器人与人进行交互,步态轨迹也可依据使用者的用力大小、外部动态环境的变化而实时调整。”

总部位于上海张江高科技园的上海傅利叶智能科技有限公司(傅利叶智能),是顶尖的智能康复机器人研发和产业化公司。已获得我国II类医疗器械注册证、美国FDA注册证、欧盟CE注册证和澳大利亚TGA注册证,是国内首家在世界范围内获得如此全认证资质的企业。

今年1月21日,傅利叶智能宣布,研发出新一代下肢外骨骼机器人——“Fourier X2”,并与美国国家仪器 ( NI ) 、墨尔本大学联合发布打造外骨骼机器人开放平台(EXOPS)。“Fourier X2”有更智能、更轻便、可穿戴性更好,价格更便宜等特点。它的重量只有18公斤,相比Fourier X1,降低了35%。

这款同样带有“触觉”的机器人,拥有4个动力单元、6个多维力学传感器,分别位于大腿、小腿和足底,通过十多个传感器形成一套感知系统,更加智能地“读懂”人的运动意图,再根据用力大小调整动力输出,实现不同的运动模式,可应用于辅助行走、康复训练、运动功能强化等多个领域。通过技术、产品迭代,和工艺、供应链体系的完善,Fourier X2将是一个能真正应用落地并可批量化生产的机器人。而他们自主研发的Fourier M2上肢康复机器人,目前已出口15个国家、进驻数百家顶尖康复机构。

EXOPS类似于手机的安卓系统,包含傅利叶智能的新一代Fourier X2下肢外骨骼机器人、数据采集系统、运动控制系统等,构建一个以软件为中心,搭载模块化硬件的外骨骼机器人生态系统。EXOPS配有一套开发者SDK(软件开发工具包),通过各种计算机语言平台调用信息,来处理复杂的控制算法。开发者能够借助SDK调整外骨骼的步速、步态等参数,采集来自各个传感器的实时数据并控制多个动力单元来实现步行辅助。它将改变外骨骼机器人“单打独斗”状态,将外骨骼机器人所有的技术集合起来,协同创新,推动外骨骼机器人快速落地,实现产业化。

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