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世界消息!北京交大學(xué)生打造“外骨骼機器人”,已開展臨床試驗

發(fā)稿時間:2023-03-24 19:05:30 來源: 北京日報


【資料圖】

北京日報客戶端 | 記者 和冠欣

“外骨骼機器人”是什么?它是一種可穿戴的機械結(jié)構(gòu),也稱“可穿戴機器人”,融合動力控制、傳感、信息、移動計算為一體,對使用者的肢體動作進行輔助或增強。近年來,針對老年人和運動功能部分喪失的病人的康復(fù)型外骨骼機器人有著很好的應(yīng)用前景。

3月19日,第十三屆“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽全國決賽上,北京交通大學(xué)“Bixo——世界首創(chuàng)的雙向線驅(qū)動下肢康復(fù)外骨骼機器人”團隊獲得了銀獎。這是該團隊繼去年獲得2022年“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽全國一等獎后,再次獲得“挑戰(zhàn)杯”大獎。同時,北京交通大學(xué)參賽團隊在該項賽事中獲得銀獎4項,銅獎2項!首次捧得全國“優(yōu)勝杯”,取得該校參賽以來歷史最好成績。

和很多人一樣,這個團隊的負責(zé)人王天樂最初接觸“外骨骼機器人”技術(shù),是被帥氣而充滿科技感的金屬結(jié)構(gòu)所吸引。但他并不滿足于觀賞,而是想要親手打造出屬于自己的“外骨骼”。在追逐夢想的過程中,一位朋友因意外事故導(dǎo)致脊髓損傷,失去了行走能力,這件事改變了他的研究方向,他開始思考能不能把外骨骼技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域,讓科技更好地幫助人類。

有了目標,王天樂和幾位同學(xué)一拍即合,組成了團隊,由侯濤剛、唐濤、馮麟淞三位老師擔(dān)任導(dǎo)師,開始了項目的研發(fā)。研發(fā)過程困難重重,需要橫跨多個學(xué)科領(lǐng)域:機械設(shè)計、電路設(shè)計、人體工程學(xué)、材料力學(xué)、康復(fù)治療學(xué)、人工智能、控制理論、傳感器技術(shù)、軟件工程等等。對三位本科生來說,這無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。

“漫長的研發(fā)中,有時候我也想糊弄了事。”王天樂說,“我也會想這個功能總做不好,要不就不做了,但對夢想的執(zhí)著讓我最終堅持下來。團隊成員互相打氣,各自攬下艱難的任務(wù),利用一切時間去學(xué)習(xí)、去嘗試,日拱一卒。”

經(jīng)過3年的方案驗證,歷經(jīng)2代原型機迭代,他們終于打造出了一款雙向線驅(qū)動外骨骼機器人,并成功申請了發(fā)明專利。機器人可幫助下肢運動障礙的患者具備更好的行走能力,其助力效果較業(yè)內(nèi)頂尖的兩款哈佛大學(xué)樣機提升近60%,成本較市面產(chǎn)品降低9成;還更易穿戴和使用,為外骨骼在醫(yī)療領(lǐng)域的使用提供低成本高質(zhì)量的解決方案。

目前,這一項目已開展了臨床試驗,未來還將開發(fā)配套APP客戶端和云端康復(fù)數(shù)據(jù)中心,取得第二類創(chuàng)新型醫(yī)療器械資格證,與更多科研機構(gòu)和醫(yī)院診所取得合作。團隊指導(dǎo)老師侯濤剛老師說:“目前中國社會面臨老齡化的趨勢,未來醫(yī)療機器人市場前景廣闊。因此我相信學(xué)生們的作品和項目,在未來一定能夠?qū)崿F(xiàn)較高的社會價值,造福更多的下肢運動障礙患者。”

(本圖由受訪者提供)

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責(zé)任編輯:mb01

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