快科技6月4日消息，外骨骼機器人是下肢偏癱患者康復(fù)的有效方案，但需實現(xiàn)輕量化、柔順性設(shè)計與高效協(xié)同康復(fù)輔助才能走進(jìn)臨床。

中國科學(xué)院沈陽自動化研究所研發(fā)的“剛?cè)狁詈稀毕轮嚓P(guān)節(jié)康復(fù)外骨骼機器人有望解決這一問題。

下肢偏癱康復(fù)外骨骼機器人雖能為步態(tài)訓(xùn)練提供輔助，但面臨技術(shù)瓶頸，如驅(qū)動方式“剛?cè)醿呻y”，構(gòu)型與康復(fù)需求匹配性低，且患者有“一體兩面”的特殊需求，與傳統(tǒng)控制策略矛盾。

研究團(tuán)隊基于自研串聯(lián)彈性驅(qū)動器，提出剛?cè)狁詈先犴橋?qū)動關(guān)節(jié)，具備多模態(tài)剛度響應(yīng)特點，構(gòu)建了輕量化、高性能驅(qū)動方案，單模塊重0.99kg，功率密度達(dá)212W/kg。

他們還結(jié)合康復(fù)需求，實現(xiàn)雙側(cè)“髖-膝-踝”多關(guān)節(jié)完整鏈路柔順驅(qū)動，構(gòu)建系統(tǒng)級設(shè)計方案。

圍繞患者雙側(cè)差異化需求，團(tuán)隊提出按需輔助的交互控制方法，頂層動態(tài)規(guī)劃最優(yōu)康復(fù)運動，中層實現(xiàn)人機同步，底層為患側(cè)針對性康復(fù)、健側(cè)柔順輔助。

該機器人經(jīng)臨床驗證，有效實現(xiàn)運動學(xué)重塑、提升步態(tài)自然性與對稱性等關(guān)鍵目標(biāo)，為偏癱康復(fù)提供了新思路。

基于柔順關(guān)節(jié)的雙側(cè)髖-膝-踝全柔順驅(qū)動康復(fù)外骨骼系統(tǒng)