外骨骼机器人技术全面升级,程天科技新一代产品规模量产( 二 )


有效性则主要体现在康复治疗效果层面 。
目前 , 基于UGO进行康复训练的患者已超2万人次 , 程天科技最新的“康复即服务”模式也已通过三级康复体系 , 共覆盖多个城市的30余家医院 。
大量的临床研究与试用表明 , 通过患者意图检测、标准自然步态输出等功能 , UGO能够辅助康复治疗师对患者进行更有效、更有针对性的康复训练 。 比如 , 中风偏瘫患者使用UGO进行步行训练后 , 6分钟步行测试等综合评定结果的各项指标均提升30-50%以上 。
此外 , 长期的临床研究证明 , 外骨骼机器人在偏瘫患者致残率的抑制上具有显著的效果 。
02 全机核心元件独立知识产权率100% , 以量产实力做到行业领先
帮助康复并实现个人端的代偿(即解决人机协同下的本质安全问题 , 帮助失去自主行走能力的患者“走起来”)是下肢外骨骼机器人的未来;而当前阶段 , 辅助康复师进行下肢功能恢复训练的下肢外骨骼机器人更多是智能化康复服务机器人的定位 , 其关键能力体现在两个方面 。
一是意图检测技术、人机交互能力、使用便利性设计等软性能力 , 二是涉及各核心部件的机器人技术能力 。
软性能力方面 , 意图检测一直是程天科技产品核心竞争力 。 UGO集成了50余个精密传感器 , 并通过自研的多传感器融合算法 , 感知使用者当前动作、并准确分析判断患者的动作意图 , 从而作出行动响应并带动患者下一步动作 。
UGO不仅早已实现“一按一动”的手控主动训练模式 , 还通过人机动步态技术实现了适用于截瘫的被动训练模式 , 和适用于偏瘫的主被动结合训练模式 , 自动识别患者的健侧腿、患侧腿 , 并以不同的算法进行行动响应 。 人机动步态技术 , 是意图检测技术与多传感器融合技术的升级 , 可配套定制肘杖、吊架、跑台等9组合方式 , 实现多步态、多模式、多场景使用 。
此外 , 偏瘫患的行走感受、步态等会随着康复周期而变化 , 因此最新一版的UGO在更加人性化的人机交互方面做了升级和改进 , 能够根据患者的实际情况做步态调整 。
机器人技术能力方面 , 过往国内一直处于追赶国际领先企业的势头 。 但经过多年的机器人技术积累 , 程天科技高管层透露 , UGO全机已实现核心元件独立知识产权率100% , 包括核心控制算法、启动器、减速器、电极等 。 并且 , 相比于上一版本UGO产品 , 最新一版UGO已实现减重50%、电池3s换装 。
机器人本体相关技术的提升 , 也给UGO的使用便利性和体验方面带来了大幅度提升 。
同时 , 自研率的提升将增强UGO对上下游供应链的管控能力 , 为规模量产夯实了基础 。 目前 , 程天科技已建成独立生产厂房并投入生产使用 , 年产医用外骨骼可达千台 。

外骨骼机器人技术全面升级,程天科技新一代产品规模量产
本文插图



近期 , 爱分析对程天科技COO张继宇进行了访谈 , 就程天科技下肢外骨骼机器人的功能特性、技术优势等方面进行了深入交流 。 现将部分内容分享如下 。
促进神经康复和再生 , UGO助力康复方案优化
爱分析:UGO的使用流程和方法是怎样的?
张继宇:首先 , 与传统的减重步行机相比 , UGO的穿脱效率很高 。 减重步行机有一个很大的问题在于穿脱过程麻烦 , 一次大概15到20分钟;而UGO整个穿戴过程首次只需要2分钟左右 , 之后设备会记录患者的个人体征数据 , 实现30秒穿脱 。
UGO适合于体重可达100kg、身高1.5-1.9m的患者 , 由于每个人大腿长度和小腿长度都不同 , 第一次穿脱会根据人的身高对设备进行调节 。
首次使用时 , 需要在设备所配的操作面板记录患者的基本信息 , 完成账户注册 。 患者在使用设备过程中 , 其步数、步态、步速、平衡等相关数据都有记录 , 可以帮助患者、医生更直观的看到康复趋势 。
UGO设备以绑带的形式固定在人身上 , 主要是患者的小腿、大腿、腰、胸几个地方 。 然后在医师指导下进行站立行走训练、平衡度训练、关节训练等 。
爱分析:UGO产品和传统康复手段相比 , 在哪些方面有显著的效果提升?
张继宇:首先 , UGO是基于神经可塑性原理进行康复训练 。 传统患者康复运动的意图和在做的康复训练实际上不是一 一映射的关系 。 UGO可以通过意图检测技术 , 只有患者真正想走这一步 , 才会助力患者走出去这一步 , 能够更好的促进患者的神经康复和再生 , 这是跟传统康复相比最大的优势 。
第二 , UGO能在患者急性及亚急性康复期的0~6个月时间内进行大量的、重复的、标准化训练 , 这对于患者康复效果和康复周期的影响很大 。 传统康复训练方式只能通过不断投入人力 , 才能实现大量重复 , 而且标准化程度也有限 。

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