對于脊髓損傷和腦卒中(中風(fēng))患者來說,站立行走似乎是一個可望而不可及的夢想,而機器人" title="外骨骼機器人" target="_blank">外骨骼機器人的誕生,將使這一夢想變?yōu)楝F(xiàn)實。所謂外骨骼機器人,通俗來說就是“套在人體外面”的機器人,它是基于仿生學(xué)和人體工程學(xué)的設(shè)計,也稱“可穿戴機器人”,外骨骼的堅硬外部可為人體提供支撐和保護作用,主要針對肢體殘疾患者,幫助他們實現(xiàn)坐、站、行走、上下樓梯等基本功能。
國產(chǎn)外骨骼機器人將誕生千億級市場
在醫(yī)療領(lǐng)域,以色列的Rewalk、美國的EKSO都已經(jīng)拿到了美國FDA的認證,進入了上市銷售階段。中國亦有資本、上市公司和創(chuàng)業(yè)公司涉足這一領(lǐng)域,但目前尚未有一家企業(yè)獲得CFDA認證,也因此并未真正有產(chǎn)品進入到商用。
11月11日,深圳邁步機器人科技有限公司發(fā)布了其首款面向偏癱患者的外骨骼機器人BEAR H1。邁步機器人CEO陳功告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,下一步他們的產(chǎn)品將會進入到臨床試驗階段,從臨床試驗到通過食藥監(jiān)部門的認證,可能需要半年到9個月的時間,如果通過國家創(chuàng)新醫(yī)療器械通道申請,時間或許更短。
首創(chuàng)柔性關(guān)節(jié)驅(qū)動器
陳功介紹,這次首發(fā)的BEAR H1擁有帶動力的6關(guān)節(jié)(雙側(cè)髖、膝、踝),和髖部旋轉(zhuǎn)輔助關(guān)節(jié),可實現(xiàn)自然步態(tài),適合身高150-4750px之間,體重小于85Kg的患者使用,并且其外骨骼尺寸可調(diào),步態(tài)監(jiān)測評估系統(tǒng)可通過觸摸屏實時展示。通過傳感器,機器人可實時檢測人體的運動狀態(tài),并通過特定的人工智能算法預(yù)測人體意圖。而骨骼級的分析可以方便醫(yī)生了解患者的步態(tài)與足底狀況,進一步挖掘激發(fā)患者殘存的肌體功能,糾正行走姿態(tài),最終使其恢復(fù)正常行走能力。
從技術(shù)指標(biāo)來看,目前市面上的外骨骼機器人主要采用的是剛性驅(qū)動器,相比之下,邁步新產(chǎn)品最大的特點是采用了柔性驅(qū)動器作為輸出。其優(yōu)勢在于,在人機交互的場景中,不需要力和力矩傳感器的情況下實現(xiàn)力反饋,不僅提高了力控制時候的穩(wěn)定性和精度,同時提升了安全性,節(jié)省能量消耗。
創(chuàng)始于2016年9月,邁步已經(jīng)在今年獲得了聯(lián)想創(chuàng)投集團領(lǐng)投的天使投資,并在一年多的時間里將其產(chǎn)品迭代到了第三代。聯(lián)想創(chuàng)投集團執(zhí)行董事梁穎介紹,不止是外骨骼機器人,柔性關(guān)節(jié)驅(qū)動器將會是未來很多其他類型機器人的關(guān)鍵平臺型的核心部件。
深圳瀚翔生物醫(yī)療電子董事長徐鋒也評價,柔性關(guān)節(jié)技術(shù)目前在全世界都沒有看到,這可能將是邁步機器人在這個行業(yè)里走得遠的原因。
巨大的市場空間
根據(jù)全國殘疾人抽樣調(diào)查數(shù)據(jù),我國肢體殘疾人數(shù)超過了2000萬。但《2016年中國殘疾人事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示,截止至2016年,全國有殘疾人康復(fù)機構(gòu)7858個,僅有135.7萬肢體殘疾者得到了基本康復(fù)服務(wù)。
另一方面,伴隨著老齡化社會的加速到來,腦血管病患者群體也在擴大。《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報告(2015)》顯示,我國腦卒中(中風(fēng))患者以每年9%的速率上升。根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù)推算,假如不采取更有效的措施,到2030年,中國將有3177萬名中風(fēng)患者。
然而,傳統(tǒng)的醫(yī)療手段難以應(yīng)對現(xiàn)狀。中國康復(fù)理療師的數(shù)量嚴重不足,根據(jù)國內(nèi)中風(fēng)病人的數(shù)量,大約需要40多萬康復(fù)理療師,然而專業(yè)的從業(yè)者只有兩萬左右,缺口巨大。
外骨骼機器人面世后,輔助醫(yī)療康復(fù)將會讓更多的肢體殘疾人士受益,同時,據(jù)業(yè)內(nèi)人士測算,未來這一市場將達到千億級容量。
然而,高昂的價格將是橫亙在普通用戶面前的巨大障礙。目前,包括美國和以色列的產(chǎn)品在內(nèi),平均一臺外骨骼機器人的價格在60-100萬人民幣之間。
邁步機器人的創(chuàng)始人團隊主要是海歸博士,陳功告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,回國后考察了幾個城市,最終選擇了深圳,其中一個重要原因是看中這里的產(chǎn)業(yè)鏈配套和制造能力。因為研發(fā)、制造等方面的成本優(yōu)勢,未來他們的產(chǎn)品定價預(yù)計在國外產(chǎn)品的一半左右。
但這仍然是一個較高的價格。徐鋒表示,盡管中國市場很大,目前最大的問題在于,這類產(chǎn)品還得不到醫(yī)保的支持。徐鋒一方面又持謹慎的樂觀期待。2011年,衛(wèi)計委等相關(guān)部門將9項醫(yī)療康復(fù)項目納入了基礎(chǔ)醫(yī)保的支付范圍;2016年,又進一步增加了20項康復(fù)項目。