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康复机器人:B端百亿市场,C端万亿需求,谁将站到台前?

康复机器人:B端百亿市场,C端万亿需求,谁将站到台前?

上周,第二届南渡江智慧医疗与康复产业高峰论坛在海口举办,本文是该论坛的系列报道③:康复机器人。

仅从表义来看,康复机器人多被视为一种用于医疗康复用途的机器人技术,普遍具备助残行走、康复治疗、减轻劳动强度等功能。但事实上,随着人工智能、脑机接口、数字疗法等新兴技术不断融合,康复机器人已经发挥出“1+1>2”的作用,塑造出一种康复治疗新模式。1czesmc

医疗康复,是脑机接口技术的典型应用

在2014年的巴西世界杯中,28岁的截瘫青年朱利亚诺·平托(Juliano Pinto)身穿一套名为“外骨骼”(exoskeleton)的机械战甲,通过脑电波控制机械假肢的技术,让这名青年抬起了机械腿,完成了这场万众瞩目的开球仪式。而实现这惊人一幕的技术主导者,即被誉为“脑机接口之父”的米格尔·尼科莱利斯(Miguel Nicolelis),和他背后的“重新行走”项目(Walk Again Project)。如今,这一项目被视为康复机器人+脑机接口融合研究的重要成果。1czesmc

西安臻泰智能科技有限公司创始人、CEO王浩冲分享了脑机接口技术的核心原理。如果说传统的脑电是数码相机,那么脑机接口就像一个AI相机,并且已经发展到单反相机的级别,而马斯克在做的就是AI运动解码分析,通过捕捉到大脑的信号,并解析出人们的意图和认知。在这个过程中,高质量信号的获取和有效模型的建立都是至关重要的。1czesmc

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相较于传统的康复手段,脑机康复具有主动性+双向互动性的显著优点,疗效显著。根据近10年的研究显示,相比于运动想象(无BCI)、镜像疗法、机器人辅助运动、强制性运动、虚拟现实疗法、经颅直流电刺激等其他康复方法,脑机接口在康复上疗效最好。1czesmc

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基于上述研究结果,臻泰科技已经在推进多款脑机接口产品的商业化进程。首先是用于下肢康复的外骨骼,通过运动解码的方式,帮助患者重新获得下肢的运动能力;其次是用于手功能康复的机器人和用于认知训练的脑机接口系统,采用了先进的算法和技术,能够根据患者的实际情况进行个性化的治疗和训练。1czesmc

“臻泰科技的产品目前已经落地超过100家医院,服务超过10万名患者。这样的成就,无疑证明了脑机接口技术的巨大潜力和市场前景。”王浩冲表示。1czesmc

当然,商业化进程中也充满挑战。王浩冲强调了数据集的重要性,并表示他们正在积极收集和整理临床数据,以推动算法的进一步发展和产品的持续优化。他还提到了医保政策对于脑机接口技术推广的重要性,并表示他们正在与相关部门合作,推动医保政策的制定和完善。此外,他也强调了产学研合作的重要性,并表示臻泰科技将继续与高校、科研机构等合作伙伴紧密合作,共同推动脑机接口技术的发展和产业化进程。1czesmc

外骨骼机器人将作为人的一个附属器官

回顾最近的十至十五年,关于外骨骼机器人的研究和应用都有大范围的爆发,无论是论文发表还是产业化、知识产权各方面,特别是国内尤为突显。1czesmc

为什么是这个时间点?杭州程天科技发展有限公司联合创始人、运营副总裁张继宇提出3个观察:1czesmc

(1)老年化趋势下失能老年人数量持续上升,残疾人康复现状已经成为两会热点议题,康复及行动补偿辅具将获得大力推广,其中的外骨骼机器人可有效避免行走能力的丧失。1czesmc

(2)康复资源高度缺失,包括但不限于:医疗机构人员紧张、康复治疗师每天负荷工作,缺少先进的康复手段、神经可塑效果弱、无法做到自然步态,以及康复要求严格标准化手法等。1czesmc

(3)社会现状,解决供给侧不足的问题。一边是B端百亿市场,近万家医院/机构/社区存量;另一边是C端万亿需求,庞大的潜在客户基数,均引发了供给侧不足的现况,需要进一步优化新进的康复技术。1czesmc

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“从传统辅具的角度来看,让患者行动起来是一件水到渠成的事情;但康复机器人要解决的不仅是‘动起来’,还要患者‘动得好’!甚至,康复机器人还可以基于神经可塑性原理,实现从‘术后纠正’变成‘早期介入’,这是一种‘主动康复’的治疗模式。”张继宇表示。1czesmc

据介绍,程天科技的外骨骼机器人产品已经很成熟,服务了30多万人次。程天科技拥有全栈技术能力,已实现100%自研核心元器件,并基于大数据模型打造出数字康复系统。1czesmc

“未来已至,科技并非将人变成无用之人,人机融合是未来的一个趋势。那么外骨骼机器人技术或者康复机器人实际上是人机融合的先行者。外骨骼机器人一定会成为人的一个新器官,作为一个附属器官跟人共同存在。”1czesmc

张继宇描述了一个外骨骼与人类共生的未来场景,“外骨骼机器人不仅在工业、健康、娱乐领域,未来包括居家养老、社区康复以及日常生活中都可以应用。未来,每个人都像超人一样可以飞跃跑跳!”1czesmc

康复机器人的核心目的:回归到生活当中

众所周知,机器人技术最初的目的是做高强度、重复性的行为,以释放人类双手。在康复治疗领域,同样如此,康复部分的训练非常消耗人工,特别是原来一对一的手法治疗,换成康复机器人就可以实现一对多。1czesmc

显而易见的,原来大厅的几十个治疗师,现在是十几台机器人,确实能为医院带来更大的营收,降低治疗师的工作成本,这是机器人能够实现的事情。1czesmc

上海傅利叶智能科技有限公司副总裁杨志豪表示,目前无论上肢、下肢机器人,还是外骨骼机器人等等,都有在国内逐步应用。通过这些产品,他也在不断思考,除了降低治疗师的工作压力,提高康复的工作效率以外,还有没有其他的康复效果,或者有没有新的突破?1czesmc

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对此,傅利叶智能自主研发了人体运动量化研究与康复系统——MetaMotus™ Galileo伽利略系统,是国内首创集生物力学、康复医学、运动科学三大领域的顶级科研与训练设备。据悉,该系统包含了6个自由度的运动平台,可以模拟船面的摇晃、行走中的上下坡起伏变化、乘坐公共交通、各类运动及跌倒等场景,通过平衡维持并增加上肢任务,增加扰动干扰。1czesmc

为什么设置如此多的具体场景?杨志豪解释道:“除了做康复机器人之外,我们更多的工作是如何在特定有限的条件下去模拟日常生活中的各种场景。患者做康复训练的最终目的是回归到生活和社会当中,如果他们训练的不是生活场景,也不是社会中经常碰到的场景,其实并不能代表患者一定能回归到生活当中。况且生活存在着太多的动态性的不确定因素,这些不确定会给患者带来二次的伤害。所以伽利略系统的目的是打造一个‘康复灵境’,还原真实世界的各种场景,这也是康复的核心目的。”1czesmc

值得一提的是,杨志豪还介绍了傅利叶智能通用机器人GR-1,它身高1.65米,体重55公斤,全身最多达54个自由度。因为这款机器人有高度仿生的躯干构型、拟人的运动控制,结合认知智能,能够与人协同完成动作,在工业、康复、居家、科研等多应用场景潜能巨大,意味着国产机器人正式迈向了具身智能新时代。1czesmc

小结

可以发现,康复机器人本身是通用的技术,需要进一步融合的不仅是人工智能、脑机接口、数字疗法,还有神经科学、生物力学、仿生机器人、运动医学、预防预警等多方面的结合。有理由相信,未来10年康复机器人将成为康复产业发展的主流。1czesmc

责编:Momoz
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Momo Zhong
国际电子商情(Electronics Supply and Manufacturing-China)助理产业分析师,专注于PCB、电子工程、移动终端、智能家居等上下游垂直领域。
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