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2016-11-23

外骨骼领域的「平民英雄」?尖叫科技想让更多行动不便者恢复行走

尖叫科技的外骨骼产品面向于因肌肉、骨骼、软组织、神经损伤造成行动不便的人群。

对于下肢行动不便的人士来说,外骨骼的出现带来了轮椅拐杖之外的另一种选择,这种能从外部辅助身体动作,强化运动能力的设备,让脱离轮椅重新站立行走成为可能。

然而,目前外骨骼产品的一般价位却让这「另一种选择」显得十分遥远:以色列知名外骨骼公司 Rewalk Robotics 的个人用外骨骼产品 Personal 6.0 售价 7.7 万美元;日本 Cyberdyn 的 HAL 价格超过 20 万美元;美国 suitX 今年发布的 Phoenix,号称是同类产品中价格最为低廉的,但也要价 4 万美元……

在刚刚结束的深圳高交会上,国内创业团队尖叫科技展示了其最新的外骨骼产品 S1,CTO 李牧然介绍说,相比国外的外骨骼产品,S1 将大幅降低外骨骼产品的价格门槛。

高交会上展出的 S1(Scream One)功能样机(右)以及原型机(左)

作为「中国第一套商业机器人外骨骼」,S1 是一款面向医疗领域的外骨骼产品,主要用于下肢肌肉、骨骼、软组织、神经损伤者的康复训练以及日常活动辅助。

S1 整体材料使用了铝镁合金和碳纤维,在兼顾韧性和强度同时,很好地控制了材料成本;膝盖和髋关节部位有两处驱动电机,可以支持使用者完成站立、行走、攀爬楼梯等动作,自由度可以满足下肢日常活动的需要;同时,S1 在尺寸上将提供多个型号,每个型号还能进行一定的微调,可以很好地适配不同用户的体型。

李牧然说,相比部分外骨骼产品公司和科研团队,尖叫科技在软件方面的技术路线有些不同。

以 Rewalk 为代表的外骨骼产品采用的是预编程的方式,即通过程序预先设定好外骨骼的运动方式,外骨骼实际上是在「自动」行走,使用者只能借助拐杖保持平衡,跟着外骨骼的步调前进。

而尖叫科技则使用深度学习,让外骨骼适合人的行走习惯,根据人的行走意图实现「随动」。S1 的腿侧、脚底等部位安装了包括肌肉电传感器、压力传感器、陀螺仪等在内的传感器矩阵,可以感知和记录使用者在使用过程中的特征信息,通过深度学习算法,调整行走时的步态、步幅,形成符合使用者行走习惯的步调。在感知到行走意图时,S1 能够没有拐杖辅助的情况下,帮助使用者以自己的步调实现「自主」行走,从而给需要长期使用的用户带来更好的体验。

而在用于下肢康复训练时,S1 也可以使用符合相关医疗标准的内置康复方案,来帮助使用者矫正腿部运动,规范行走步态。

技术路线的差异,也直接体现在产品的目标市场上。以 Rewalk 为代表的「自动」方案主需要面向肢体完全丧失行动能力瘫痪、截瘫患者;而尖叫科技的产品则面向于因肌肉、骨骼、软组织、神经损伤造成行动不便的人群,并可用于骨折、中风、偏瘫等的康复训练,市场空间更为广阔。

价格方面,李牧然十分保守地表示「将在 10 万人民币以内」,而这个「上限」已经远低于 suitX Phoenix 的售价。

李牧然提到,未来将会面向不同的需求群体推出多个不同的子版本,根据使用者需求的不同,各个版本使用的材料、传感器数量、电机数量等会有一定的差异,价位也会不尽相同,但最高不会超过 10 万人民币。

这种多版本的产品策略,为用户提供更大选择空间的同时,也变相降低了产品价格。

尖叫科技 CTO 李牧然

在医疗市场,尖叫科技将自己的目标用户和产品分为 to B 和 to C 两条线,B 端主要面向医院、康复机构等,用于患者的康复训练;C 端则面向行动不便需要长期使用外骨骼的个人。

此外,李牧然认为,在医疗之外的更广阔的消费级市场,外骨骼产品也有很大的想象空间。无论是极限运动等特殊使用场景,还是需要肌肉或关节保护的特定人群,外骨骼都能提供很好的强化和支持。「在消费市场可能不需要一整套外骨骼,但可以局部穿戴在特定关节,减少身体负荷,起到省力和保护的作用。」

尖叫科技目前已与多家医疗结构达成合作,S1 将在明年年初进行小批量量产和临床推广。要让外骨骼走下神坛,惠及更多的行走不便人群,尖叫科技还有很长一段路要走。

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