李涛借助外骨骼机器人参加马拉松比赛
6月13日，双创周北京会场出现的一款机器人引来众多观众驻足，走近一看，只见一款穿戴于身体外部的装备，正在以机器人特有的机械式步伐，不紧不慢的带着一位男士在会场来回穿行，步履稳健。经了解，这位男士是一位下肢瘫痪的残疾人，是这款装备让他重新站立起来，并支撑他恢复行走。原来，这款装备叫做外骨骼康复训练机器人，是专门针对下肢运动功能障碍患者进行康复训练和恢复行走的机器人，这对于中风、偏瘫、截瘫等患者来说，无疑是一种巨大的福音。
外骨骼康复训练机器人是北京大艾机器人科技有限公司（以下简称“大艾机器人”）自主研发的创新产品，大艾机器人是一家专注于康复、助残、养老机器人软/硬件产品设计、研发、生产、销售和服务的北京市高新科技企业。
“多年前的一个偶然的机会，我和我的团队接触到一位脊椎损伤患者，她从骨科手术后转到康复科，用了一周时间才学会从病床上坐起，用了一个月时间借助轮椅和辅具才实现体位转移和活动，她艰难的康复历程让人心酸。当时，我问她最希望做什么？她告诉我，希望能够站起来，不想坐着看世界……这句话深深地震撼了我。大艾机器人的研发就源于这个内心的触动，让‘重症肢体残疾人从轮椅上走起来’，这个梦想激励着我们在运动康复领域开拓外骨骼的产品研发。”北京大艾机器人科技有限公司董事长帅梅说。
帅梅的想法得到了同事们和临床医生的认可支持，在充分的市场调研基础上筹备组建了大艾机器人技术团队，将智能医疗机器人作为共同开拓的事业。当时国内的医疗机器人技术并不发达，但帅梅凭借多年在数控领域以及对机器人仿生步态研究的知识积累，于2012年，团队与积水潭医院共同实验研发出第一代外骨骼机器人。
艾动AiLegs下肢外骨骼康复训练机器人
艾康Aiwalker下肢外骨骼康复训练机器人
在生产出第一代机器人后，为了根据不同病理实现相应的康复功能，帅梅采取边研发边试验的方式，在经历了不下五个版本的更新后，2015年年末，团队研发出一款双下肢式外骨骼康复机器人并推向市场运作，经过大量临床实验，这款产品获得不错的反馈，一下子开启了创新的康复技术、临床应用和研究方向。恰逢2016年机器人大热，站在这个风口，为了实现科研成果转化以及规模化运作，同年4月，帅梅与几位志同道合的好友共同创立了大艾机器人科技有限公司。
大家都知道，许多失去生活自理能力的下肢功能障碍人群，长时间的卧床或者坐立会导致身体其他机能退化，而且还会伴有不同程度抑郁、敏感、自卑、沟通障碍等心理问题，如何短时间内改善身体机能、增强生活自信、重建美好的生活期许及信心？我们不妨来看看大艾机器人是怎么做的。
邵海鹏穿戴外骨骼康复AiLegs设备打篮球
据了解，该公司生产的外骨骼康复训练机器人主要分为“艾康AiWalker”和“艾动AiLegs”两个系列，前者主要针对早期、中期康复训练，后者主要针对中期、后期康复训练。两者均适用下肢运动功能障碍或失能人群的站立行走恢复训练。
穿戴流程图
“艾康AiWalker”设备使用中支撑脊柱、稳定骨盆，给患者提供全方位保护。步行中重心随行走的起伏而变化，增加行走的自然性和稳定性，设备可减重悬吊使用。机器人以自然真实步态行走，在步态周期脚跟着地、支撑前期、支撑中期、支撑后期、蹬离期提供符合人体力线的地面反作用力刺激，在脚尖离地、摆动期提供自然摆动力。
此外，机器人体积占用空间小，可用于多场景康复训练，可实现站立，原地步行，室内室外平地步行、步态训练、功能评估等训练种类，还可以根据用户的身高、精准调节范围，并以主被动结合的方式进行训练，实现复杂全方位的训练，且康复师及患者均可通过设备终端控制运动频率和步长、实现下肢关节在矢状面内髋关节屈伸角度、膝关节屈伸角度、踝关节被动跖屈背伸运动参数调节。
帅梅说：“这款机器人操作简易，穿戴迅速，可以帮助早期康复患者更容易进入康复训练，有效刺激患者的功能恢复，充分调动全身的关节肌肉运动、平衡和协调运动能力、提升了康复运动效率、减轻康复师的工作强度。”
“艾动AiLegs”机器人仿真实行走方式，可人工控制设备自主行走训练。患者与机器人具有更充分的互动协调配合，能够充分的调动全身的运动，平衡和协调运动能力，提升康复运动效率。机器人可以精细化控制，提供适应不同病程不同病种的步态训练，根据不同身高患者的精准快速适配，适合不同患者的个性化运动需求。此外，机器人小巧轻便，便于随车携带挪移，适合患者个人居家使用。
帅梅说，我国每年新发下肢运动功能障碍的患者多达数百万例，由于医疗资源和现有康复治疗技术上的限制，很多患者无法完全治愈，给患者的生活、学习、工作等带来了严重的困扰。为了照顾这些患者，家庭和社会付出了巨大的代价。“艾康AiWalker” 与“艾动AiLegs”两款机器人在康复训练上可以相互协调配合，改善十大身体机能，最终改善患者生活自理能力。
大艾机器人对于患者来说，是其康复训练和重新行走的得力助手，而大艾机器人的背后，则归功于大艾机器人两大系统的支持：一是步态检测分析系统；二是动态足底压力检测分析系统，这两大智能软件是大艾机器人的秘密武器。
步态检测分析系统是在患者康复训练过程中，实现对患者步态、康复状况的实时步态评估，准确量化患者步态参数，实时存储患者步态数据，并将患者康复过程中各项数据进行实时显示。相比于其他的光学运动捕捉系统，此系统无需进行发光标记点贴片，检测过程耗时较短，正常检测行走一次便可完成检测。
动态足底压力检测分析系统采用无线传输数据，针对足底压力特征区域布局压力传感器，精准显示各区域压力情况，实时动态显示足底压力，并可随时以指定速度回放压力变化过程。高灵敏位姿传感器实时检测，随足底压力同步显示位姿信息，对足部实时翻转角度数值化呈现，供医生、康复师等直观参考，且用户档案直接进行云存储，以便随时查看以往足底压力情况。
“科技改善生活，大艾从心行走”。正是秉承着这一信念，大艾机器人正一步步的领航智能医疗，也为公司带来了众多荣誉。
2016年10月，大艾机器人获得“2016年度中国‘双创’25强”的殊荣，获得李克强总理的高度赞扬和产业支持。
2017年2月，大艾机器人成为高新技术企业。
2017年5月，大艾机器人成为由中国政府和英国皇室联合举办的“龙门创将”全球创新创业大赛中国赛区的冠军、全球赛区亚军。
2017年6月，大艾机器人大艾外骨骼项目被教育部科技发展中心授予“首届中国高校科技成果交易会特别金奖”的殊荣。
荣誉背后，是研发人近十年孜孜不倦的研究 ，这些研究也渐渐沉淀为幸福的果实。
在大艾机器人康复训练的患者中，38岁的李先生因为车祸致使T8—T12脊椎损伤。他在江苏省人民医院康复期间，经过医生推荐使用大艾外骨骼机器人康复训练，在没有使用训练前，下肢肌张力较高，经过一段时间康复训练后，感觉肌痉挛程度降低很多，下肢被动活动能力提升了。他一直希望参加马拉松比赛，受伤致残后梦想一直难以实现，经过使用大艾外骨骼机器人训练后，他报名参加了2017年南京马拉松接力比赛，完成了自己的心愿，成为国内使用外骨骼机器人参加马拉松第一人。
14年坐在轮椅上的截瘫患者付师傅经过大艾外骨骼机器人康复训练终于站起来了，他自己通过手中的拐杖调节机器人的前行或停止。“真的没想到，我还能站起来走路”付师傅说，心情格外舒畅，感觉身体一些部位恢复了机能有了力量。他盼望着有一天能到更远、更广阔的地方行走。
年仅24岁的海鹏因为意外，不慎从6楼失足跌落，造成胸腰段脊椎不完全损伤。海鹏受伤半年后一直四处求医，希望寻求更好的脊椎损伤康复训练方法，后在营口某医院经过医生推荐使用大艾外骨骼机器人进行康复训练。一个月训练后，海鹏左侧膝关节由原来肌力3级提升到肌力4级，左侧膝关节恢复主动伸膝功能，右侧感知平面从胫骨平台下降至小腿中下段。海鹏经过自己康复，看到了恢复的希望，他希望能够继续锻炼争取恢复下肢运动能力，早日外出工作、照顾家庭。
当然，还有很多的患者正在通过外骨骼康复训练机器人的帮助重新“站起来”。对于这些患者来说，外骨骼机器人的出现是一道光明。通过这种直立行走康复训练新方式，脱离病床，重获行走能力，感受脚下土地的温度。
帅梅说：“这几年，中国的智能化加速发展，为我们科研人员提供了更为广阔的空间。我希望通过持续的研发，让这个产品适应更多的人群和病症，用科技的力量让行动困难的人群享受更美好的幸福生活。”
流程示意图
