“两会”记者装备酷炫，但你听说过外骨骼么？

截止到2014年底，我国老年人、残疾人人数已经达到2.6亿。这其中偏瘫、截瘫病患以及行走不便的老人数量呈逐年上升趋势，使得助老助残问题日益成为一个重大的社会问题。目前大部分的截瘫、偏瘫患者或行动不便的老人都是借助抓取器具或轮椅以实现生活自理，能自如地抓取物品、站立、行走是他们最大的愿望。同时，临床医学研究证明，脑卒中偏瘫和脊髓神经损伤患者的中枢神经系统损伤后，其运动功能代偿可以自然发生，但恢复过程非常缓慢，甚至出现功能代偿错误。除了手术和必要的药物治疗以外，患者通过特定康复训练，可以加速这个过程的进行，而且可以保证运动代偿过程的正确性。开展运动康复治疗不仅能够防止关节挛缩，维持其活动度，而且能明显提高患者肢体运动功能的最终恢复程度。因此，这种特定的康复训练过程被临床康复医学者认为是一种中枢神经系统功能再学习或再训练的过程，而且是不可或缺的。

康复用下肢外骨骼机器人是集成机械、电子、计算机、人工智能等技术于一身的复杂智能系统，是一个极具挑战性的项目。项目团队在两年时间里先后研制出两代机器人样机：第一代样机能够较好地根据实际环境要求调整步态，但还无法很好地实现病患的穿戴行走，其原因在于病患与正常人行走步态的区别以及缺乏临床实验。在第二代样机中，为了能够解决这些问题，项目组成员通过大量的临床实验进行了多方面改进，基于康复机理设计出科学的步态规划。

智能仿生团队研制的下肢助行外骨骼机器人可以穿戴在人体上，通过膝盖和髋关节位置的驱动系统带动人体腿部运动，实现行走。机械结构的设计基于人体工程学和仿生学机理，主体结构共有6个关节，8个自由度，能够很好地贴合人体，保证了患者穿戴的舒适性。采用直流伺服电机通过丝杠传动的驱动方式，使得机器人结构紧凑、轻巧同时具有较大的驱动力。通过分析传感器的数据，可以合理规划并完善步态，同时设置了限位开关和急停开关，保证使用的安全性。与国内外同类型机器人相比，先进院的外骨骼机器人具有结构紧凑、多控制模式、智能步态规划、康复训练与残障人士助力行走兼顾的特色。

目前该团队已经成功实现4例截瘫病人穿戴机器人站立行走，向产业化应用迈出了关键一步。