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受「钢铁侠」启发，这款 AI 外骨骼能让截瘫患者重新站起来

科技 2024-12-25 12:00 广东

钢铁战衣

截瘫福音

在经典科幻电影《钢铁侠》中，只要托尼·斯塔克的一声召唤，他的钢铁侠战衣就会以整体或者零部件的形式从远方飞来，自动穿戴在托尼的身上。

据「路透社」报道，近日韩国科学技术院（KAIST）的外骨骼实验室团队开发了一种名为「WalkON Suit F1」的轻型可穿戴机器人，也可称其为外骨骼机器人，它可以帮助截瘫患者行走或者爬楼梯。

图源：路透社（下同）

这款外骨骼机器人的最特别之处在于，它可以像「钢铁侠战衣」一样，自动接近患者并且穿戴在患者的身上。即使患者坐在轮椅上，WalkON Suit F1 也无需任何外界帮助，仅靠「自己」就能让患者稳稳地站起来。

此外，WalkON Suit F1 还内置了一种「平衡控制系统」，它可以通过改变患者的身体重心来避免用户跌倒。穿上这款外骨骼，患者就可以像正常人一样「自由」行走，同时也解放了双手，无需再拄着拐杖。

为了实现这一功能，WalkON Suit F1 搭载了许多传感器，它们每秒能够检测 1000 多个信号，用于分析并预测患者的运动趋势，以此实现对机器人姿态的精准调控。

2015 年开始，KAIST 的孔京哲（Kyoung-Chul Kong）教授就一直在领导这款外骨骼机器人的项目，其原型 WalkON Suit 于 2016 年问世。到 2020 年，WalkON Suit 4.0 已经能够实现约 3.2 km/h 的行走速度。

KAIST 外骨骼研究团队表示他们的目标是创造一种「能够无缝融入残疾人日常生活的机器人」。团队成员的之一朴正洙（Park Jeong-su）则表示他从电影《钢铁侠》中获得了灵感和启发。

WalkON Suit F1 由铝和钛两种金属制成，重约 50 公斤，由 12 个电机驱动，电机的输出用于模拟人在行走时的关节运动。而且，与之前的版本相比，其电机的输出密度翻倍，意味着其在更紧凑的同时拥有更强的性能。

不仅如此，这款外骨骼机器人还配备有「视觉识别系统」，这套系统可以分析患者周边环境，能够识别楼梯高度，还能够检测周围的障碍物并帮助患者绕过它们，弥补了截瘫患者感官能力的不足，大大提高了安全性。

值得一提的是，WalkON Suit F1 甚至集成了 AI 功能——其内置的板载神经网络可以学习并适应不同患者的习惯以及不同的周边环境情况，能够为患者带来「量身定制」的使用体验。

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在今年 10 月举行的创新辅助技术竞赛（Cybathlon）中，截瘫患者同时也是 KAIST 外骨骼团队成员之一的金承焕（Kim Seung-hwan）使用 WalkON Suit F1 仅用时 6 分 41 秒就完成了所有项目，获得金牌。

竞赛中，在没有任何场外协助的情况下，从通过狭窄的入口到准备食物等日常活动，WalkON Suit F1 都表现得相当轻松顺利。金承焕表示「我想告诉我的儿子……我以前也是可以走路的。我想与他分享各种各样的经历」。

毫无疑问，WalkON Suit F1 是一项重大的技术突破，同时充满了对于残障人士的人文关怀。可以说，这是真正体现了「科技以人为本」的实用创新，为偏瘫患者带来了回归正常生活的希望，即使其离量产仍有距离。

文｜范津瑞

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