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地方频道 发表于  2019-07-09 11:50:12 3383字 ( 0/50)

傅利叶智能:不断迭代平台及技术 成就智能康复机器人领域“风向标”


作者:葛俊俊

编者按:为充分展示新中国成立70周年、上海解放70周年上海产业和信息化发展的光辉历程、伟大成就和宝贵经验,人民网上海频道与中共上海市经济和信息化工作委员会即日起联合推出“壮丽70年·建功新时代——上海制造新气象新作为”主题报道。

系列报道重点挖掘新时代“上海制造”发展历程中先进的思想、优秀的作品、神奇的科技、震撼的工程,讲好上海故事,传播制造精彩,展示上海产业人勇当排头兵、先行者的不凡业绩,全力打响“上海制造”品牌。

借助外骨骼机器人,高位截瘫患者也可以“健步如飞”?在漫威影片中,普通人秒变钢铁侠托尼·斯塔克的画面,已从炫酷的科幻走向现实。该机器人,如同一款秘密武器,让行走障碍人士重新恢复站立甚至行走的希望。

坐落于上海张江高科技园区的上海傅利叶智能科技有限公司,正是智能康复机器人的解决方案提供者,自从2015年成立起,傅利叶智能就“大动作”不断,频频引发业内轰动。

本月初,傅利叶智能再次迎来全新拐点,由傅利叶智能墨尔本大学机器人实验室与全美排名第一的芝加哥康复中心正式签署协议成立联合实验室。傅利叶智能CEO顾捷指出,此举对康复机器人行业而言,具有里程碑意义。

傅利叶智能墨尔本大学机器人实验室与芝加哥康复中心联合实验室成立

(图片说明:(左起)芝加哥康复中心下肢机器人技术研究院科研主席José L.Pons博士、高级副总裁兼首席科学家Richard L.Lieber博士、傅利叶智能副总裁兼首席战略官Zen KOH、墨尔本大学机械工程系教授Denny Oetomo)

外骨骼机器人:“触觉”灵敏 不断自适应调整参数

除了目前普遍应用的末端牵引式康复机器人、悬挂式机器人,目前最先进的康复机器人是可穿戴外骨骼机器人。从原理上来讲,外骨骼机器人是一种可穿戴的动力外骨骼系统,可通过它所提供的动力带动具有运动功能障碍的下肢,实现行走或康复训练等功能。

以外骨骼机器人Fourier X2为例,从结构上来看,拥有4个动力单元、6个多维力学传感器,分别位于大腿、小腿和足底,通过十多个传感器的布置可以形成一套感知系统,更加智能“读懂”人的运动意图,再根据用力大小调整动力输出,实现不同的运动模式。

外骨骼机器人Fourier X2

“外骨骼机器人是康复治疗师的助手,它可以执行治疗师及医生下达的处方,并感知患者的意图,不断自适应调整参数。”傅利叶智能CEO顾捷在接受人民网记者采访时表示,外骨骼机器人的特点在于它具有“触觉”,能够感知患者的反馈,有针对性的满足患者需求。

目前市场上大多数产品只能实现被动模式,也就是说人只能被迫跟着机器预设好的固定轨迹运动。顾捷说,傅利叶智能可以通过其独有的力反馈控制算法,将外骨骼机器人与人进行交互,步态轨迹也可以依据使用者的用力大小、外部动态环境的变化而实时调整。

此外,Fourier X2基于生物力学与人体工程学设计,使用了大量碳纤维等复合材料,可以减小外骨骼的体积和重量,在保证整体结构刚度的同时将负重感降至最低。据了解,国外同类型下肢外骨骼产品重量一般在25公斤左右,而Fourier X2重量仅为18公斤,相较于上一代外骨骼机器人Fourier X1降低了35%。

新一代外骨骼机器人Fourier X2与第一代外骨骼机器人Fourier X1对比图

顾捷表示,外骨骼机器人之所以未能很好地普及,价格是很重要的一大因素。欧美国家的外骨骼机器人动辄上百万的售价,这是一个家庭所能难以承担的。因此,外骨骼机器人发展的一大趋势,就是让每个需要它的人都能负担得起。

开放平台(EXOPS):要做外骨骼机器人领域的“安卓系统”

除了智能康复领域,外骨骼机器人还可应用于其他技术领域,如工业、军事、养老助行等,前景可观。

顾捷意识到,如果这一新兴、前沿技术都从零基础开始做起的话,投资数千万甚至上亿,无法形成高效率的产业链。“我们希望更多的开发者能够开发不同的应用,就像话题热门的无人驾驶,我们不需要去生产一辆汽车,只需要买一辆汽车,用无人驾驶算法可以了。”

基于此,2019年1月,傅利叶智能与美国国家仪器、墨尔本大学联合打造的外骨骼机器人开放平台(EXOPS)面向全球首发。

傅利叶智能、墨尔本大学、美国国家仪器联合打造外骨骼开放平台发布

(图片说明:(左起)墨尔本大学机械工程系Denny Oetomo教授、美国国家仪器(NI)大中华区销售总监乔巍、傅利叶智能CEO顾捷和傅利叶智能首席战略官Zen KOH)

该平台包含:外骨骼机器人Fourier X2、数据采集系统、运动控制系统等,为全球开发者们构建一个以软件为中心,搭载模块化硬件的外骨骼机器人生态系统。

无论是学校、研究机构或是临床中心都可以在此平台上进行外骨骼机器人的二次开发,无需再投入大量人力、物力,从零基础开始研制,从而大大推动外骨骼机器人的快速落地及在各个领域的广泛应用。

顾捷指出,正如大家所熟知的安卓系统,它是谷歌的开源系统,包括特斯拉也将电动车专利开放,但它的销量依然遥遥领先。

平台的开放,面临着专利泄露的风险,面临着被山寨的可能。“行业要更开放,让更多的人参与到外骨骼机器人的开发应用中。”顾捷说:“尽管平台开放对我们有一定的压力,我们需要以更快的速度去迭代平台和技术,保持领先。只要我们跑得足够快,也是没有关系的。”

从受制于国外“奢侈”的零部件,如半导体,传感器,到自主推出开放平台,成为中国乃至全球独家,甚至性价比优于国外。傅利叶智能一路走来艰辛,但是它的大格局、大担当、大责任推动它走向开放,为更多的开发者赋能,推动外骨骼机器人行业良性健康快速发展。

医疗器械不分国界“小傅”也在成长

作为一家有广阔应用场景的高科技企业,傅利叶智能极受资本青睐:2015 年,完成 IDG 资本和上海张江科投天使轮;2016 年,完成火山石资本领投的千万级 Pre-A 轮融资;2018年,完成景旭创投领投的 3000 万元 A 轮融资。

值得一提的是,傅利叶智能的康复机器人获得了欧盟 CE 认证及美国 FDA 认证,产品已出口到了美国、德国、波兰、韩国、澳大利亚等 10 多个国家和地区。

去年年底,针对康复机构智能设备配备不齐、康复治疗师严重紧缺、康复供需矛盾剧增的情况,傅利叶智能首次对外提出了“智能康复港”这一新型智能化康复服务模式。该模式将实现功能障碍者与医疗康复机构之间的高效互动,使康复治疗师能精准地掌握使用者的康复情况。

傅利叶智能康复港

经过一年多的“闯荡”,傅利叶在国际市场取得了一份不错的“成绩单”。顾捷透露,目前正参与到全球下肢康复机器人标准的制定中;将与非常知名的实验室共建联合实验室;今明年将会在美国、德国、英国设立子公司。

正如傅利叶智能的吉祥物“小傅”,已从叼着奶嘴的娃娃成长为咧嘴戴着领结的“傅先生”。

医疗器械不分国界。顾捷认为,全球都面临着老龄化难题,所以要把设备做到满足全球各年龄段、不同国籍、不同人种的康复诉求,这也是傅利叶智能的目标。顾捷期待,未来傅利叶智能可以把最好的技术、跨国国际的开发、强大的供应链,落地成性价比卓越的产品,销往中国及全世界,这也将是未来国际的分工。

阅读全文:http://sh.people.com.cn/GB/n2/2019/0709/c134768-33124173.html

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