大艾外骨骼机器人： 以梦为马 蝶变今朝 每一「度」皆是温暖的守护
慢慢飘落的每一片雪花都是独一无二的惊喜,每一片雪花也更值得被看见,保护雪花的方式是让其「盛开」,而不是阻碍让其「绽放」。科技是一种能力,向善是一种选择,通过科技的力量,相信,落日余晖下终迎黎明曙光。
拨动时间的指针,将时间追溯到多年以前。一个偶然的机会,大艾外骨骼机器人董事长&北京航空航天大学教授帅梅及团队接触到一位脊髓损伤患者,她从骨科术后转到康复科,在康复科用了1周时间才学会从病床上坐起,用了一个月时间借助轮椅和辅具才实现转移和活动,她艰难的康复历程令人心酸。
“我希望能够站起来,不想坐着看世界”,简短的话语,却包含了万千,有彷徨、有无奈,更有期待。她的这一番话深深地触动了帅梅教授,由此,让“重症肢体残障人士从轮椅上走起来”的想法应运而生,并一直激励着大艾外骨骼机器人团队在运动康复领域开始外骨骼产品研发。
时至今日,帅梅教授的“梦想之种”也终于在康复领域的土壤中生根开花,跃身成为中国权威外骨骼机器人治疗解决方案提供商及顶尖康复机器人持续原创引领者,开创了国内外骨骼康复机器人行业及其创新的临床应用方向,处于外骨骼机器人国际并跑或领跑地位,并改变了截瘫、偏瘫、脑瘫等重大恶性疾病几乎无法康复困境,成为“三瘫”治疗新手段。
以匠心致初心大艾外骨骼机器人以北航科技筑梦冬残奥会
大艾外骨骼机器人一直以来都不忘初心,在科技创新的路上砥砺前行。就在北京2022年冬残奥会筹备阶段,大艾外骨骼机器人团队接到了一个严峻的考验——多机器人跨域火炬传递技术研究与系统示范应用项目,承担为冬残奥会火炬手定制外骨骼设备,用于火炬汇集与火炬传递两项任务,时间紧,任务重,帅梅教授团队深知此项目的重要性,这不仅仅是一份信任,更是一份责任。
大艾团队接到该项目后,立即召开紧急会议,熬夜挑灯商讨项目需求,并基于杨淑亭与邵海朋两位火炬手的现状进行分析,制定出第一版可执行方案,这一讨论便持续了12小时之久。由帅梅教授作指导,从需求到技术,再从技术到外观设计。散会时,帅梅教授借着星光为团队成员留下了“争分夺秒,且行且思”八字要领。
但在实际执行中,还是存在有很多难点。北京冬残奥会火炬手杨淑亭与邵海朋的身体情况完全不同,这意味着大艾团队将面临诸多难点攻克工作,其中包括人机交互的技术与应用、感知行走意图的Ai技术与应用,以及可行性适应性训练,平衡性调节等。
于寻常处见功力,细微处见真章。得益于大艾团队在康复领域沉淀的核心技术、精益的研发能力、丰富的开发经验,以“患者思维”出发,顺利地突破技术壁垒,全面应用于冬残奥外骨骼机器人之上,解决上述难题,“方寸之间”融合了大艾外骨骼机器人的专业匠心与领先科技技术。
虽然,大艾团队解决了核心难题,但是还需要在细微之处精雕细琢。就火炬手身体状况而言,即便是助力设备,穿在身上也会增加负担,因此还需要在满足功能需求的前提下减小设备重量。
大艾团队在外骨骼机器人的腿部部件、关节电机的设计、选型上花费很大的精力。经过多次反复核算与实验,前后经过数十次大方案变更,近百次小细节调整,最终才设计出满足要求的内部架构,继而实现功能与轻量化的完美均衡。而接下来则需要进行高负荷的样机装配及测试工作。
样机装配时,大艾团队也是压力重重,样机加工装配时间紧任务重,需要设想各种设备故障及突发事件风险,并逐一排查解决,正因如此,团队经常加班到凌晨,技术人员与康复师轮流上阵,一边为火炬手训练,一边调整设备各项参数及结构,进行装配和调试,常常累的康复师和技术人员胳膊都抬不起来,不放过任何细节和故障隐患。
最后,则是对设备重塑外观,大艾团队遵循以简驭繁,少即是多的设计理念,融入“奥运、活力、科技、时尚”等内涵,迎合冬残奥会精神,采用“冰刀”式外观设计理念的外骨骼机器人应运而生;为外骨骼机器人增添色彩元素,大艾团队于平常事物中萃取超凡脱俗的力量,在光谱中截取特定饱和度色调,将“奥运红”融入外骨骼机器人之上,科技感、“奥运感”跃然眼前。
大艾团队经过无数个日夜的奋战,反复的推敲、打磨、调试,终于将符合、适配冬残奥会火炬手的外骨骼机器人制作完成。去山顶的路虽然艰辛,但山顶的风景值得你去努力,这一刻,大艾团队更加期待两位冬残奥会火炬手穿上大艾外骨骼机器人直立完成火炬汇集、传递火炬的时刻,是一份骄傲,是一份荣誉,更是当初追梦赤子心圆梦的一份见证。
源于「平凡」成于「非凡」最美“90后”火炬手圆梦冬残奥会
冬残奥会火炬传递最后一日,现场一位90后选手穿戴外骨骼机器人直立行走传递火炬的画面令人印象深刻,被誉为最美“90后”火炬手,她就是获得“全国脱贫攻坚先进个人”、“全国三八红旗手”、“中国青年五四奖章”等荣誉的——杨淑亭女士,是新时代女性的杰出代表。
杨淑亭出生在湖南省城步苗族自治县的一个小山村,18岁那年,一场交通意外彻底粉碎了她的梦想。“胸椎爆裂、高位截瘫”,对于杨淑亭和她的家庭,医生给出的诊断无异于晴天霹雳。轮椅禁锢不住顽强向上的灵魂,她以十年如一日的励志精神为自己赢得了荣誉与鲜花。
由于杨淑亭女士是胸7-胸8节段的高位截瘫患者,无法站立且十多年一直依靠轮椅活动,导致杨淑亭身体状态较为孱弱,而且上肢力量不足,还患有体位性低血压症状。
为此,大艾团队连夜为其制定详细的改善方案,通过大艾外骨骼机器人艾康设备进行初步身体适应性训练,以改善身体状态。
在阳光大艾康复中心进行适应性训练期间,大艾团队记录着这个乐观女孩的训练历程,按照训练方案,杨淑亭克服了上肢力量不足、体位性低血压等问题,身体得到了明显的改善,也见证着她自强不息、为梦前行的勇气。
而接下来便是需要进行艾动冬残奥会版外骨骼机器人的适应性训练。经过大艾外骨骼机器人团队细致入微的精调、测试,最终一款完美匹配火炬手火炬传递的艾动冬残奥会版外骨骼机器人调试完毕。大艾团队结合杨淑亭身体现状,在步态上做了特殊的技术处理,专为其定制的仿人步态技术可最大限度地实现人机交互配合这一目标,以自然行走步态、真实行走方式,实现“更优雅、更漂亮”的行走。
小小身躯里蕴藏着巨大能量。适应性训练过程伴随着汗水和疼痛,许多次工作人员劝杨淑亭歇一歇,但她还是想坚持多练一会儿,甚至于大艾团队已经准备了应急预案,以防她在现场不能完整走下来。
火炬传递时,杨淑亭穿戴大艾外骨骼机器人艾动,以优雅之名,迈步向前,每一步,都充满着令人撼人的力量,直到走完火炬传递的最后一步,大家原本的担忧一扫而空,由衷敬佩这位为有着巾帼不让须眉的勇气与担当的女孩。
以双奥之城的暖,以火炬之光,呈现盛世光亮,被照亮温暖着的杨淑亭感动地说:今天传递的不仅是火炬,更是和平和希望,勇气和力量,希望这团火苗能照亮我今后的人生,如同今天传递火炬一样,走好每一步,走稳每一步,勇往直前!
科技让“无碍”更有爱大艾Ai外骨骼机器人精彩亮相冬残奥会
在天坛公园祈年殿,9处火种汇聚生成北京2022年冬残奥会官方火种。仪式上,点燃火种台的9位代表中,一位穿戴大艾Ai外骨骼机器人的火种汇集选手吸引了全场的瞩目,他就是曾经打破“机器人行走马拉松世界纪录”的——邵海朋。
2017年,邵海朋因高空坠落导致截瘫,双下肢失去行走功能,只能借助轮椅出行。面对不幸,邵海朋表现出坚韧而积极乐观的品格,一直坚持使用大艾外骨骼机器人进行康复训练。
不向命运屈服,勇敢挑战极限。2018年,邵海朋参加“科技助残”穿越“一带一路”机器人行走马拉松公益挑战赛,穿戴外骨骼康复机器人,累计用26小时行走42.22公里,打破了国外15天完成外骨骼机器人行走马拉松的世界纪录。
有人说,生存和梦想,总会此消彼长,而在邵海朋身上,无论是生活还是梦想,他都保持着热爱。邵海朋通过不断的康复努力,已经可以不穿戴外骨骼机器人而通过拐杖辅助行走。但仅依靠拐杖,存在行走吃力、步态不规则、低效等问题,且行走速度无法满足在规定时间内到达指定火炬汇集地点的要求。
面对这种情况,大艾团队综合邵海朋现状,进行深入的分析考量,为其全新研发了一款大艾Ai外骨骼机器人,搭载先进的Ai算法和传感网络技术,可实现针对运动能力不足的人群,实时判断使用者的运动意图,精准识别使用者腰部、腿部等多部位的细节变化,并基此作出步态反应,辅助其“随心而动”,实现快走、慢走任意切换。
此外,火炬汇集现场场地路面不平整,且存在坡度。该设备还可以根据地面特征和周边地形环境变化,提供匹配其自身能力的运动助力,帮助使用者调整肌肉发力和掌控步态姿势,还能实现上下楼梯、上下坡等较为复杂的动作,助力邵海朋更稳健、更踏实、更自然高效的站立行走,以踏浪之姿,自由之态,完成火炬汇集。
邵海朋以这种方式向人们传递“科技改变生活、让不可能变为可能”的理念,激励更多残障人士勇敢面对生活,不抛弃、不放弃独立自主生活的愿望。
结语
北京航空航天大学帅梅教授团队所研发的大艾外骨骼机器人作为中国致力于改善残障人士生活的领先者,被选为2022冬残奥会火炬传递及火炬汇集代表,向全世界彰显中国科技带给残障人士的改变,体现我国机器人技术对社会发展的重大贡献。
帅梅教授(大艾机器人董事长)与杨淑亭合影
有些鸟儿注定是关不住的,它的每一片羽毛都闪耀着自由的光辉。北京航空航天大学帅梅教授团队通过不断地研发,致力于完成当初的梦。希望通过科技创新,让残障人士感受科技的温度,也让残障人士改变看世界的角度,托起折翼天使的羽翼,助力前行。目前大艾机器人已在全国治疗患者超万例、训练超百万人次,造福千万个家庭重归美好生活。
梦想,并非遥不可及。
