随著(zhe)人(rén)口老齡化(huà)進程的(de)加速,腦(nǎo)卒中發病率和(hé)病殘率逐年升高(gāo),約2/3的(de)腦(nǎo)卒中患者步行受限,跌倒風險較高(gāo),影(yǐng)響日常生活活動能力,因此盡早予以康複訓練顯得(de)尤爲重要。我國康複醫療資源缺乏,尤其是經濟欠發達地區(qū)康複治療師短缺且費用(yòng)昂貴,一般家庭難以支撐;康複治療主要依據康複治療師經驗,通(tōng)常采取“一對(duì)多(duō)”的(de)傳統康複模式,缺乏針對(duì)性,因此高(gāo)效、精準的(de)康複訓練是未來(lái)發展方向。
下(xià)肢外骨骼機器人(rén)系統作爲醫用(yòng)機器人(rén)系統的(de)分(fēn)支,以人(rén)體運動學和(hé)人(rén)體生物(wù)力學爲基礎,與工科、計算(suàn)機科學等有機結合,突顯人(rén)機協同智能化(huà)的(de)最大(dà)特點。
步态(gait)是指人(rén)體步行時(shí)的(de)姿态和(hé)行爲特征,人(rén)體通(tōng)過髋、膝、踝、足趾的(de)一系列連續活動,使身體沿著(zhe)一定方向移動的(de)過程。正常步态具有穩定性、周期性和(hé)節律性、方向性、協調性以及個(gè)體差異性,然而,當人(rén)們存在疾病時(shí),這(zhè)些步态特征将有明(míng)顯的(de)變化(huà)。
步态是步行的(de)行爲特征,是一個(gè)人(rén)行走時(shí)的(de)表現形式。步行周期是指完成一個(gè)完整步行過程所需要的(de)時(shí)間,即指自一側腿向前邁步該足跟著(zhe)地時(shí)起,至該足跟再次著(zhe)地時(shí)止所用(yòng)的(de)時(shí)間,稱爲一個(gè)步行周期。每一個(gè)步行周期分(fēn)爲站立相和(hé)邁步相兩個(gè)階段。站立相又稱作支撐相,爲足底和(hé)地面接觸的(de)時(shí)期;邁步相又稱作擺動相,指支撐腿離開地面向前擺動的(de)階段。站立相大(dà)約占步行周期的(de)60%,邁步相占40%。
美(měi)國加州RLA國家康複中心的(de)Perry醫生按照(zhào)步行周期的(de)發生順序提出了(le)RLA分(fēn)類方法,即将站立相分(fēn)解爲5個(gè)時(shí)期,步行相分(fēn)解爲3個(gè)時(shí)期。
2021年,訊飛(fēi)愛(ài)博智能與中國科學技術大(dà)學聯合成立“機器人(rén)聯合實驗室”,通(tōng)過産學研合作,推進外骨骼機器人(rén)核心技術在醫療康複領域落地應用(yòng),緻力于研發可(kě)實現主動訓練、具備實時(shí)準确意圖識别和(hé)肌力評定功能的(de)智能康複外骨骼機器人(rén)。2022年,聯合實驗室的(de)“面向自适應康複訓練的(de)下(xià)肢外骨骼機器人(rén)關鍵技術研究”項目成功入選2022年安徽省科技重大(dà)專項。
基于實驗室的(de)技術積累,訊飛(fēi)愛(ài)博智能的(de)自主研發的(de)ExoUltra AM系列下(xià)肢外骨骼機器人(rén)通(tōng)過一體化(huà)仿生結構設計和(hé)基于地面行走的(de)步态算(suàn)法規劃可(kě)以匹配被動訓練、分(fēn)級助力訓練和(hé)主動訓練模式,給患者提供真實的(de)落地行走,保留完整的(de)步行周期體驗,幫助患者重獲行走能力。