康复机器人

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1、康复机器人康复机器人 外骨骼机器人市场动态：外骨骼机器人市场动态： 9 月 12 日，以色列外骨骼系统提供商 ReWalk Robotics 纳斯达克上市，首日 股价涨幅高达 113.33%， 第二个交易日继续飙涨 45.12%， 短短两个交易日， ReWalk Robotics 公司的股价就从每股 13.60 美元飙升至 37.15 美元，暴涨近 3 倍。 康复机器人的分类情况康复机器人的分类情况 第一类：和感觉功能有关的康复机器人,比如人工视网膜、人工耳蜗 第二类：和运动功能有关的康复机器人,狭义上来说,康复机器人百分之八十以上 都集中在运动功能上 第三类：和感知语言功能恢复有关 康复机器

2、人的市场情况：康复机器人的市场情况： 康复机器人和市场前景广阔： 1. 中风高发病率带来康复医疗的巨大市场。我国中风的患病率为 1.82%,中风 患者约有 00 万人，75%丧失了劳动力，40%有严重的肢体残疾，需要康复 治疗的患者达到 200-300 万，而每年能得到康复治疗服务的人只有 1 万多 人。而中风的发病率快速上升，年轻化趋势越发明显,据预测 2020 年后中国 的中风患者将呈现井喷式增长。 2. 康复机器人能够帮助患者进行科学有效的康复治疗，有效促进神经系统的功 能重组、代偿和再生，有效延缓肌肉萎缩和关节挛缩，提高患者的肢体运动 能力，使残障患者能够不需借助轮椅就能行走等。它同时

3、也解放了康复治疗 师的部分体力，优化了医护资源，让治疗师更加专注于病人，能够更好地利 用他们的临床技能来为病人提供更优质的医护。 在美国，康复治疗已与外科手术和药物治疗并列成为医疗领域的三大基柱， 各类研究机构也在不断增加康复科技方面的医疗经费。 3. 政策支持. 2012 年 4 月，科技部出台智能制造科技发展“十二五”专项规划和服 务机器人科技发展“十二五”专项规划 ，提出“十二五”期间将重点培育发 展工业和服务机器人新兴产业。服务机器人规划中指出，全球服务机器人的 产值由 2010 年的$171billion ,增加到 2025 年的$517billion.我国重点培育发展 服务机器人新

4、兴产业，重点发展公共安全机器人，医疗康复机器人，仿生机 器人平台和模块化核心部件等四大任务。 机器人各部分的技术发展方向机器人各部分的技术发展方向 据 Wintergreen Research 撰写的康复机器人市场研究报告显示，目前全球康 复机器人的市场规模为$ 43.3 million,2020 年年有望达到$1.8 billion。 2012 年医疗机器人的销售量比 2011 年增加 20%，达到 1308 台，占专业服 务机器人销售总量的 8%。康复治疗以及辅助手术用机器人增加 11%，达到 1376 台。 2012 年医疗机器人的总销售额增加到$1495 million,占全部专业机器

5、人销售总 额的 44%。而医疗机器人是价值最高的专业服务机器人，单位售价达到每台$1.5 million. 专业服务机器人的专业服务机器人的 2011201120112011 年，年，2012201220122012 年的销售情况年的销售情况 康复机器人产品康复机器人产品 国内外机器人公司机器人产品名称产品描述&技术优势 MIT 实验室（95 年研制） MIT-Manus 上肢康复机器 人 该机器人采用连杆机构，患者握住 机构末端的手柄完成平面内的运 动训练，计算机为患者提供视觉反 馈。研究人员几率相关的临床数据 及训练过程中的运动参数，总结康 复成效并调整训练计划 InMotionInMot

6、ion Robot互动辅助技术，能够根据病人的即 时动作进行调整 NeuroComNeuroComBalance Manager 平衡和中枢整合训练技术 源于 NASA 的核心技术 CDP （计 算机动态姿势描计图） 基于视觉生物反馈技术的训练 工具 最权威的人体平衡评测技术 完整的动作反馈工具 Ekso BionicsWearable bionic suit可穿戴式仿生装置，可穿戴通过电 池供电的仿生机械腿，可以提供必 要的支撑力，在手杖的辅助下，然 人重新站立行走 ReWalk Robotics （以色列） 截止至今年 8 月销售量 ReWalk personal （19 台） ReWal

7、k Rehibilitation（63 台） 适合家庭和工作环境使用 用于临床康复治疗，主要侧重在美 国及欧盟治疗中心的推广 Cyberdyne(日本)HAL-5(05 年研制) 混合助理肢体外骨骼机 器人 （08 年已经开始量产， 以 商业民用为主） 13年8月宣布在德国投资 设立子公司，拓展在欧洲 地区的康复医疗业务。据 统计，当年日本 160 家医 院及福利设施机构引进 了该机器人,数量达到400 多台。 两套控制系统： 1.运用贴附在人体皮肤上的电极检 测微弱的生物电流，判断使用者的 动作 2.记忆并模仿使用者的动作特点， 当某个肢体无力时，该系统能够更 好地配合患者，从而解决某些人生

8、 物电流微弱的问题。 国外康复机器人相关公司介绍： 1. ReWalk Robotics 9 月 12 日，以色列外骨骼系统提供商 ReWalk Robotics 纳斯达克上市，首日 股价涨幅高达 113.33%， 第二个交易日继续飙涨 45.12%， 短短两个交易日， ReWalk Robotics 公司的股价就从每股 13.60 美元飙升至 37.15 美元，暴涨近 3 倍。 ReWalk Robotics主 要 有 两 款 产 品 ， 即 ReWalk personal与 ReWalk Rehibilitation. 前者主要是适合家庭和工作环境使用，后者主要是用于临床修复， 使患者能够

9、在康复中心进行站立行走，蹲坐，上下台阶等康复训练。ReWalk personal 个人版在 2012 年获得欧盟 CE 认证，在 2014 年 6 月通过 FDA 认证，成 为第一个通过 FDA 认证的个人使用产品。截止到今年八月，公司已经售出 62 台 ReWalk Rehibilitation，和 19 台 ReWalk personal。而 ReWalk Rehibilitation 主要是 侧重于美国及欧盟治疗中心的推广。 ReWalkReWalkReWalkReWalkRoboticsRoboticsRoboticsRobotics 产品的运作原理：产品的运作原理： Rewalk 在

10、医疗使用的临床表现为提供物理治疗方式，包括减缓瘫痪导致的肢体 疼痛、肌肉痉挛、帮助肠道消化系统蠕动、加快新陈代谢。公司产品的技术优势 就是设备通过体感芯片， 对用户的移动进行分析， 提供更接近于一般步行的体验。 2. InMotion Robot 产品的研发架构 产品配套的康复设备： 互动式计算机知指导训练 康复效果反馈及评估工具 4. NeuroCom 产品的技术优势 源于 NASA 的核心技术 CDP（计算机动态姿势描计图） 基于视觉生物反馈技术的训练工具 最权威的人体平衡评测技术 完整的动作反馈工具 平衡和中枢整合训练技术原理 4.Ekso Bionics Wearable bionic

11、 suit可穿戴式仿生装置 可穿戴通过电池供电的仿生机械腿，可以提供必要的支撑力，在手杖的辅助下， 然人重新站立行走 国内康复用机器人相关公司或研究院 1.1. 中国科学院深圳先进技术研究院中国科学院深圳先进技术研究院 下肢康复用外骨骼机器人下肢康复用外骨骼机器人， 目前成功实现截瘫病人穿戴机器人站立行走， 向产业 化应用迈出关键一步。（研发&临床试验） 该机器人采用小型化的动力系统及欠驱动接卸结构， 运用安全可靠的柔性控制来 实现外骨骼机器人稳定的步态，从而实现一位看护多个病人，同步记录病人生理 状态，穿戴简便省时省力，训练可因地制宜等多个优势。与国内外的同类机器人 相比，先进院外骨骼机器人

12、具有结构紧凑，多控制模式，智能步态规划，康复训 练与残障人士助力行走兼顾的特色。 康复用下肢外骨骼机器人是集成机械，电子，计算机，人工智能等技术于一身康复用下肢外骨骼机器人是集成机械，电子，计算机，人工智能等技术于一身 的复杂智能系统，是一个极具挑战的项目，到目前为止，该项目已申请国家七的复杂智能系统，是一个极具挑战的项目，到目前为止，该项目已申请国家七 项发明专利。项发明专利。 2. “神工一号” 天津大学研制的人工神经康复机器人， 是全球首台适用于全肢体中风康复的 “纯意念控制”人工神经机器人系统。2014201420142014 年年 6 6 6 6 月月，天津大学与天津大学与 天津人民

13、医院举 行“神工一号”发布会之后，该机器人就已经正式进入临床试验阶段正式进入临床试验阶段，预计到年 底将为 60 名因缺血性脑血管病导致偏瘫的患者进行康复治疗。目前的临床测试 结果比较理想。 “ “ “ “神工一号神工一号“ “ “ “目前已经拥有目前已经拥有 23232323 项国家发明专利。项国家发明专利。 在复合想象动作信息解析与处理在复合想象动作信息解析与处理 关键技术突破关键技术突破异步脑异步脑机接口训练与识别机接口训练与识别 皮层皮层肌肉活动同步耦合优化肌肉活动同步耦合优化 中风后抑郁脑电非线性特征提取与筛查中风后抑郁脑电非线性特征提取与筛查 “神工一号”结构组成&技术优势 结 构

14、 组 成： 六个模块 无创脑电传感 模块 无需将芯片植入大脑或 骨髓就能无创读取脑电 信息 技术优势： 1. （与脑控制机械外骨骼比 较：“被动主动”） 无需借助机械牵引， 能够实 现大脑皮层与肌肉活动的 同步耦合， 利用神经肌肉电 刺激， 模拟神经冲动的电刺 激引起肌肉产生主动收缩， 带动骨骼和关节产生自主 动作， 与人体自主运动原理 一致。 2.实时记录患者训练的脑 电讯息， 计算并分析脑区的 激活程度和模式， 有效指导 康复训练。 3.“ “ “ “中风后抑郁症中风后抑郁症” ” ” ”等关联等关联 疾病的辅助诊断，进行在疾病的辅助诊断，进行在 线病理检测与筛查线病理检测与筛查。 实时采

15、 集、 处理和分析患者的静息 态脑电， 对中风后抑郁的识 别精度接近 90%。 想象动作特征 检测模块 构建带有个体特征的意 念控制指令的“密码本” 运动意图识别 模块 脑电的异步“脑机接 口”技术模拟中枢神经通 路、 解码体验者的运动意 念信息 指令编码接口 模块 接受相应信息 刺激信息调理 模块 驱动多级神经肌肉电刺 激技术模拟周边神经通 路 刺激电流输出 模块 刺激瘫痪肢体产生对应 动作 2. 2. 2. 2. 安阳神方康复机器人有限公司安阳神方康复机器人有限公司 目前公司已经开发出两款康复机器人产品:上肢康复机器人，下肢康复机器人上肢康复机器人，下肢康复机器人。 这两款机器人都设置有虚

16、拟现实游戏模式， 供病人来主动训练重要的日常生活能 力，病人通过不同关节的运动来驱动游戏画面中物体在三维空间内的移动。 产品用途： 脑中风（脑神经异常） ，脑外伤所致肢体运动障碍患者的康复治疗训练。肢体手 术的康复治疗，肢体运动功能康复效果评价。 上肢康复机器人上肢康复机器人主要由计算机、底座、座椅、升降柱、机械臂、电气控制系统和 应用管理软件组成。 是国内康复机器人行业首家应用于临床是国内康复机器人行业首家应用于临床、 首家取得医疗器械首家取得医疗器械 注册证的二类医疗器械产品注册证的二类医疗器械产品， 主要针对上肢运动功能障碍的患者， 通过机器人的 机械本体和控制系统，帮助患者进行科学有效的康复治疗，有效促进神经系统的 功能重组、代偿和再生，有效延缓肌肉萎缩和关节挛缩，同时提高患者的上肢运 动能力. 产品已经上市。 上肢康复机器人 下肢康复机器人下肢康复机器人（灵跃灵跃 LingleLingleLingleLingle）能够实现人体下肢在失平面的康复训练，运动控 制模式可实现单关节和多关节的被动运动、助力运动、阻抗运动、主从运