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北航教授设计的这款外骨骼机器人,竟成为医疗神器!

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京呈2020-11-26 08:19

小雪节气过后的第一天,位于北京经济技术开发区经海三路139号的阳光大艾肢体残疾人士康复中心又迎来了一波“访客”。室外气温很低,但室内气氛热烈,几台外骨骼康复训练机器人齐上阵,慕名而来的患者们都迫不及待试用这一特别的智能化康复设备,看是否能给自己寸步难行的双腿带来久违的康复希望。

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多位患者使用外骨骼康复机器人进行康复训练

张先生带着自己的父亲从山东德州长途驾车专程赶来,72岁的老爷子因为突发脑淤血导致高位截瘫。在外骨骼机器人的保护和“扶携”下,老人再次“站立”起来,并在机器人的带动下双腿迈步向前。练了二十多分钟后,老人原本毫无知觉的双腿有了些许的感觉,他的脸上绽放出少见的笑容。

72岁的张老先生(中)正在进行康复训练

这款外骨骼机康复机器人的研发者——北京航空航天大学教授帅梅介绍说:酷似人体下肢的机器人上装有多个传感器、驱动器和控制器,能以类人的自然行走步态,帮助下肢运动功能障碍患者进行高频率长时间的仿人行走训练,激发患者的肌体功能,达到重塑患者行走能力的目的。除了运动功能之外,在临床试验中,外骨骼机器人还能带动患者消化功能、二便功能、心理状态的有效改善。

轮椅上的小患者易诺和她的外骨骼康复机器人

根据每位患者的身体情况精细调整机器人

对于在机器人领域耕耘20余年的帅梅来说,研发这款机器人的很大原因是个人情感:“我经常在北航校园里看到一些退休教授,走路颤颤悠悠,让人担心;而随着我母亲年纪变大,她的腿脚也越来越不便。我是研究机器人和自动化的,就想能为身边人做点什么。”

帅梅(左)与团队工程师在讨论外骨骼机器人的结构

2010年,她开始研究外骨骼机器人。刚开始时,国内相关核心技术一片空白,帅梅带领团队几乎是从零做起,经过 6 年时间的研发不断取得突破,并于2016年创立大艾机器人公司将自己的成果产业化。

帅梅一边在北航任教,一边进行创业。图为她带领两名研究生进行手术机器人的研究

公司的外骨骼康复机器人是科技部“十二五”支撑计划、国家自然科学基金、北京市重大科技计划的成果转化项目,并于2018年6月获得CFDA注册证,成为中国第一个获得医疗器械注册证的外骨骼机器人。如今,这一设备已在北京协和医院、解放军301医院、江苏省人民医院等全国100多家医院投入使用,治疗康复了近万名下肢运动功能障碍患者。

帅梅团队研发的外骨骼机器人在今年中国(北京)国际服务贸易交易会现场展示

2019年,大艾机器人进一步主动向患者敞开怀抱,向北京市民政局申请成立了北京阳光大艾肢体残疾人士康复中心,开展与肢体残疾相关的非盈利性质的专业培训、康复指导、康复训练等专业服务。

一位患者正在进行康复训练

专业的康复师、先进的康复训练设备、良好的口碑让不少外地患者慕名而来,甚至把这里当成第二个“家”,连续几个月持续治疗训练,他们也和帅梅成了老朋友,亲切的喊她“帅老师”。博文和易诺就是其中的两位。

帅梅(左)和博文(右)正在聊天

20岁的大学生博文来自杭州,2017年他从五楼摔下造成胸部以下高位截瘫,从此再不能站立走路。两个月前他来到北京,在外骨骼机器人帮助下,每天康复运动四小时,原来萎缩成胳膊粗的大腿竟慢慢长出了新的肌肉。“我能感受到自己腿部发麻发热,血液流通。之前有一个病友伤的比我轻一点,他现在已经能拄拐杖行走了,我也看到了希望。”

借助外骨骼机器人的“帮助”,博文重新站立起来

而7岁的小姑娘易诺来自湖北咸宁,她在练习舞蹈时脊椎重伤,使用各种医疗康复手段都无法康复,外骨骼机器人同样让她看到了一线曙光。每次在机器人的带动下重新迈开双腿,兴奋而自豪的笑容就让她的小脸重新灿烂起来。

小易诺康复训练时脸上总是带着乐观自豪的笑容

小易诺一边做康复运动,一边与小伙伴玩耍

大艾机器人团队还曾创下一个运动史上的奇迹:2018年,在北京、西安、新疆三地的马拉松赛场上,出现了令人不可思议的一幕,两位截瘫患者借助帅梅团队研发的外骨骼机器人,用9天的时间走完全程马拉松,打破了国外15天依靠外骨骼机器人完成马拉松的纪录。

两名截瘫患者依靠外骨骼机器人完成马拉松

如今,帅梅带领团队致力于将产品“普惠化”,不断改进产品设计,降低价格,最新推出的“艾家”外骨骼康复机器人价位已由以往的近百万降低到了十万以下,对普通患者来说更加容易接受。

最新型号的“艾家”外骨骼康复机器人全国供不应求

“接下来我们计划进入社区康养产业,为更多的老人、肢体残疾人、病患提供更好的康复机会。”帅梅自信满满地说,“我们要给那些失去行走能力的人带去希望,让站立和行走不再是他们遥不可及的梦想!”

帅梅(左)陪同患者一起康复训练

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摄影: 和冠欣

文字:和冠欣

编辑:和冠欣

监制:李继辉

除注明外,本号内容均为京呈原创

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