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智能仿生手、智能电动代步车……亚残运村里的高科技辅具让人大开眼界

更新时间:2023-10-20 23:17:55    内容来源:杭州第4届亚残运会组委会   

在杭州亚残运村轮椅等辅助器具维修中心,残疾运动员不仅可以让专业人士为自己的轮椅和各类辅具进行保养和维修,还能现场了解各类尖端高科技辅助器具。从智能仿生手到人工视网膜,从手语翻译软件到外骨骼康复机器人,数十种高科技辅具功能各异,让人大开眼界。

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走进维修中心,首先映入眼帘的是全碳纤维电动轮椅和智能电动代步车。前者有着高强度碳纤维材料所带来的轻便车架,靠背网布保证了良好的透气性和舒适性,使用便捷。后者则带有麦克纳姆轮及驻坡安全系统,可以实现前行、横行、斜行、旋转及各类组合运动方式,智能电动站立系统、蓝牙连接app智能操作、后置防倾翻轮、可拆卸电池等多种功能,让其可以应对各种复杂地形。

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一旁的站立行走机器人可以让下肢不便人群通过训练屏幕结合互动康复游戏,用可视化的方式完成康复训练。残障人士在家中就能自主完成站立、起坐等平衡训练,对日常生活和精神状态带来积极影响。

“长期瘫痪、截瘫的朋友,由于身体机能限制,长期处于坐姿和卧姿,对血液循环不利,还有可能会影响到其他身体功能,甚至可能会引起脏器功能衰竭。”亚残运村分级综合中心副主任孙刚介绍,“有了站立行走机器人的帮助,他们就可以自主完成日常锻炼,对身体健康有着很大的帮助。”

单下肢偏瘫康复机器人的使用场景,则更加具体:机器人通过采集残障人士健康一侧肢体主动运动的步态信息,研判运动意图,分析并学习步态特征,从而带动患侧肢体进行与健侧相适应的运动再学习康复训练,促进脑神经控制功能重塑。这样的康复训练,对于残障人士恢复正常行走步态很有帮助。

“患侧长期不运动,也会带来一系列的问题,比如关节活动度、血液循环等等。传统治疗方式就是手术及药物治疗,如今康复训练变得越来越重要,训练本就是治疗的一部分。”孙刚说,“单下肢偏瘫康复机器人实现了主动化、个性化、系统化、精准化康复,可以让残疾人的身体机能得到一定程度上的恢复。”

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不远处的展示台上,智能仿生手外观科技感十足,戴上手套完成配对之后,智能仿生手就会模仿、重现使用者的手部动作,精细到每一根手指、每一个关节,动作灵活,响应迅速。

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“这套设备是给手部健全的人士演示使用的,实际假肢适配时,可以佩戴到残障人士的残肢上,通过手臂肌肉活动,就可以带动假肢运动了。”孙刚说,“运用无创肌电神经信号传感器阵列、人工智能模式识别算法、新型人机交互技术等等尖端技术,让仿生手可以感知用户的手势动作意图,实现精准的手部操作。”

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智能仿生腿与智能仿生手有些类似,技术实现方式上却有所不同。利用人工智能算法,智能仿生腿可以结合内置传感器系统,经过算法处理后转化为指令,控制液压系统,针对性地实时匹配使用者当前的运动状态。

“它具有学习功能,简单来说,就是健侧腿在做什么动作,它就可以学习、模仿,实现步态跟随。”亚残运村维修中心主管朱华山介绍,“比如残障人士想要滑雪,健侧腿做出滑雪动作,智能仿生腿就能感受到这些动作,进入滑雪模式。想跑步就能跟随跑步,想走路就能跟随走路,功能丰富,非常方便。”

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朱华山举了个例子,当残障人士想要上台阶的时候,如果用的是传统假肢,患侧腿就只能用拖拽等被动方式一个一个台阶地上楼。而使用了智能仿生腿,健侧腿上台阶之后,患侧腿就会自主跟上,和健全人一样双腿交替上楼,一步一个台阶,无论是速度还是舒适度都有了明显提升。

除了这些辅具之外,亚残运村里还有许多高科技辅具。人工耳蜗、人工视网膜、3D打印脊柱侧弯矫形器、液压踝碳纤脚板、手语翻译软件、智能动力碳纤小腿假肢、气动式手指训练仪、上肢智能外骨骼训练仪、外骨骼康复机器人……随着材料、技术、人工智能、脑机接口、肌电神经信号等等领域的不断进步,高科技辅具为残障人士带来的帮助和惊喜,也在不断向前推进。在杭州亚残运村,残疾运动员与高科技辅具零距离接触,面向未来、感受未来、触摸未来、融入未来,在智能亚残运村,畅享美好“村生活”。



作者:文/李易谦 摄影/刘吉龙   编辑:值班小编