據「中科院之聲」消息,中國科學院瀋陽自動化研究所近日成功研發一套「剛柔耦合」的下肢多關節康復外骨骼機器人,為下肢偏癱患者提供運動功能重建與日常行為輔助服務帶來新希望。
該款外骨骼是一種可穿戴式康復裝備,專為偏癱患者步態訓練而設計,能在康復過程中同步接管或按需協助關節運動,實現精準步態矯正與機能恢復。然而,當前市面上的康復外骨骼仍面臨多重技術瓶頸,包括臨床訓練效果有限、功能恢復緩慢等問題。
目前的驅動方式存在「剛柔兩難」的困境:剛性電機系統雖具高輸出力矩,卻笨重且機構冗餘;柔性繩驅系統雖輕便,卻難以支撐實質性功能訓練。此外,外骨骼構型與多關節協同運動的匹配度偏低,難以適應偏癱患者患側需精準引導、健側需柔順協同的「一體兩面」康復需求。
研究團隊針對上述挑戰,基於自研串聯彈性驅動器,創新提出「剛柔耦合柔順驅動關節」設計。該關節不僅能模擬人體關節的自適應運動特性,還具備多模態剛度響應能力,在保有柔順結構與高精度力控的同時,亦能於外部衝擊下實現穩定保護,為未來偏癱康復訓練帶來全新突破。(編輯部)