动力外骨骼和智能假肢研究待突破

本报讯（记者黄辛）以“动力外骨骼和智能假肢研究”为主题的东方科技论坛日前在沪举行，我国机器人领域著名专家蔡鹤皋院士和来自相关单位的30多位专家表示，期待通过切磋相关关键共性技术，进一步增强国内下肢动力外骨骼和智能假肢研究方面的整体实力，争取在助老助残和单兵智能装备等研究上获得突破性进展。
 
动力外骨骼与智能假肢系统是目前机器人学中非常活跃的研究领域之一，它们将智能机器人和仿生学的内容与方法融合在一起，为人类提供一种方便、实用、可靠的助力助行装置。
 
记者从会上了解到，动力外骨骼是一种与穿戴者肢体紧密贴合并一起运动，通过提供外力来满足人体对机动性和支撑性需要的可穿戴型机器人。而智能假肢相对于传统假肢，具有感知外界条件变化（来自使用者和接触环境）并进行自适应的能力，可以使穿戴者感觉更加舒适。
 
随着人们健康水平的提高以及社会老龄化的到来，人们迫切需要可以助行和助力的动力外骨骼或智能假肢，用于辅助肢体残疾人行走或为老年人提供帮助。同时，在信息化和智能化的现代局部战争中，士兵的高机动性和大负重行军需求也促使各国军方加快研究能提高单兵携带装备能力的动力外骨骼。
 
大会主席、华东理工大学教授涂善东说：“动力外骨骼与智能假肢在研制中存在的关键共性技术是相通的。”
 
蔡鹤皋则表示，研究高效稳定的动力外骨骼和智能假肢系统，对于促进人工智能、智能机器人学、仿生学、认知科学、医学助残和军事医学等学科发展有重要作用，同时也具有很大的社会应用价值。
 
动力外骨骼在美、俄等国已进行了长达15年的研究，被认为是最有应用潜力的高技术之一。目前，国际上有关动力外骨骼的科研已取得了众多成果，但是国内的相关研究水平与国外相比仍然存在差距。
 
近年来，中科院合肥智能机械研究所研究员葛运建等研制了可穿戴型助力外骨骼，在人体姿态传感信号获取识别上取得重要成果。华东理工大学教授曹恒等研制的基于液压控制的下肢动力外骨骼，探索重载条件下的助力肢体柔顺性问题。上海交通大学、哈尔滨工程大学等单位也对动力外骨骼开展了大量研究工作。
 
我国的智能假肢研究近年来也取得了很大进步。上海交大教授朱向阳等研制了生机电一体化的假肢样机，中南大学则开发了能自然跟随穿戴者步速的CIP-I型智能人工腿。