外骨骼从帮助截瘫病患行走到控制机器人

据报道,年龄在15到64岁的人群中,有万有些基本的行动困难,包括举物、搬物、行走、曲体、坐下和站立等。欧洲每年有万人中风,这常常带来上肢或者下肢的瘫痪。因此,考虑到后续的经济和社会影响,让这些年轻人和老年人重新获得自主移动的能力是当下的首要目标。

外骨骼,正如其名,是在身体外部起到支撑作用的系统。首先,他们辅助康复中心的专家们,在训练课程中为病患们提供支撑。它们的出现让治疗过程避开了对人体工程学的挑战,在控制病人的行动的同时,也提供了许多宝贵的数据。瑞士的Ho   在另一个领域的前沿,有一个“促进截瘫患者行动的人机交互可穿戴式外骨骼”的项目,也就是所谓的SYMBITRON。它的目的是制造出具备安全性、生物性以及定制功能的穿戴性外骨骼,帮助脊髓损伤者利用他们残存的运动神经功能,在没有外部辅助的条件下行走。他们的Mindwalker外骨骼系统是由六个骨髓受损者在实验室环境下完成的。这个项目的目标之一是利用一个干燥而轻便的可穿戴的脑电波帽,识别可以控制外骨骼运动的脑电波。虚拟现实训练环境可以帮助大脑产生正确的脑电波信号。

“新一代外骨骼的功能在不断强化,比如自动运行、平衡机制和协助控制运行等。BALANCE和SYMBITRON的研究都得到了来自欧盟的资助”,作为TecnaliaResearchandInnovation中BALANCE项目的负责人,JanVeneman博士如是说道:“在食品药品监督管理局于年同意将各类自动外骨骼投入家用后,外骨骼正在一步步成为现实。这极大地拓宽了外骨骼技术和其他可穿戴式机器人的细分市场。”

外骨骼有着各种不同的形状和材料。在将于年10月8日开幕的Cybatholon半机器人奥林匹克运动会上,我们会看到至少11支队伍穿戴着外骨骼参赛。实际上,目前的大趋势是外骨骼会变得越来越轻便,甚至像袜子一样,而不是用螺栓和金属制成的冰冷设备。虽然它并不能实现全动力的行走,但是它有很大地辅助作用。尤其能让老年人出行更便利。生物能袜子是英国布里斯托大学、丽兹大学、诺丁汉大学、南安普顿大学、斯特拉斯克莱德大学、拉夫堡大学和西英格兰大学共同研究的产物。索尔福德大学也研发了专门为手部设计的轻便型外骨骼,它看起来就像是个漂亮的手套。

从根特大学发明的WALL-X外骨骼中,我们得知,带有简单气体动力系统的小型外骨骼能如何帮助踝关节弯曲,从而辅助行走。不管采用什么方法,理解人体和外骨骼直接的互动至关重要。所以,丹麦的AnyBody公司目前正在研究人体的高度模拟技术。

另外,外骨骼可以为那些挑战了人体工程学的工作提供帮助。“背部下端疼痛是许多工人在得了寻常感冒后就旷工的原因,它是15%的工人请病假的原因,而每年甚至有上百万人因此失业。”SpexorSpinal外骨骼旨在避免背部下端的疼痛,并帮助那些经历病痛的人们再就业。不像那些只







































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