康复者的福音穿上这款机器人外骨骼便能自由转身

　　本文作者：欣彤Iris

　　机器人外骨骼通常用于康复治疗中，它是一种可以像穿衣服一样穿在身体上的智能机器人，帮助穿戴者跑得更快、力气更大、耐力更强。

　　通常，它们使用放置在关节处的电机来实现，其将力传递到移动穿着者腿部的刚性部件。但是，机器人外骨骼存在着一个搁置了多年的难题，那就是它们不能转身，只能往一个方向一直前进。加利福尼亚州斯坦福大学的学者Steve Collins曾说过，“帮助人们转身是非常重要的，但很少被解决。”

　　机器人外骨骼如何实现转向功能？

　　然而，值得注意的是，近日有个团队突破了这一难关。来自松下研究所的Stephen John携手他的团队成员解决了这个问题。据雷锋网了解，他们的设计由贴合软的机器人制成，借助了滑动配合的软体机器人学原理，其外观看起来像一个配备了马达的紧身裤。这款装置包含了8个马达、电池和一个操控系统，并且都装在使用者的后背上。这款装备的设计主要是通过臀部位置的4个制动装置控制软体塑料线，通过收缩模拟人类肌肉运动实现肢体移动。不像以往的使用马达直接驱动肢体移动的外骨骼装置。

　　Collins表示，“这款机器人外骨骼特点就是塑料线缠绕在腿部的方式，通过这种方式让不同的马达联合工作完成腿部移动。”

　　雷锋网(公众号：雷锋网)获悉，在初步测试中，有五名身体健壮的人以闭着眼睛的方式试穿了外套，而在这种情况下，这种衣服能在保持平衡的同时还能改变方向。John表示，他们计划与将与残疾人进行更大的测试。

　　若机器人外骨骼能实现转向，则有利于康复者在家中进行康复治疗。

　　一旦有中风的人在医院康复到了一定程度，他们就可以在家里穿上这套外骨骼。这可能有利于老年人独自在家休息和活动。John对此说道，“他们早上穿上外骨骼之后，保持一整天的活动。”

　　这款机器人外骨骼的控制系统较为复杂，其下一步的改善目标是让用户更方便地控制。John及其团队成员正专注于研究传感器系统，这个系统会检测穿戴者何时进行轻微的转动，并为其完成动作。John说道，“我们的目标是协助人们在日常生活中遇到的所有重要运动。

　　机器人外骨骼的技术瓶颈

　　这项新的技术令我们看到了机器人外骨骼取得了新突破。然而国内尚未有公司获得这样的技术，在这方面的研究与国外还存在一段距离。有一些业内人士向雷锋网表示，这款机器人外骨骼的成本或许会很高，国内尚未有公司能够获得这样的技术。国内机器人外骨骼的技术瓶颈大概包括控制算法、步态识别、机械结构这几个方面。

　　另外，还有一些业内人士认为，对于使用机器人外骨骼的康复者来说，康复就是要帮助他们重新学习走路。然而康复过程是枯燥无聊的，所以这就需要康复机器人能精确地识别康复者的运动意图，去估计人们自主施加的力矩，再去做精密的力控制。除此之外，康复机器人还有其他方面的技术瓶颈，比如电机续航能力不够，重量较大、缺乏灵活性等。