“跑步机”拆去履带，就成了一台集合了人工智能与“互联网+”的康复机器人，在即将举行的第六届中国(上海)国际技术进出口交易会上，这款诞生于今年的iReGo智能机器人就将与大家见面。相比此前只能在医院见到的笨重又昂贵的理疗器械，iReGo能够灵活实现更多实用功能训练的同时，也兼具了趣味性和高性价比，周到君了解到，今年5月iReGo就将在华山医院进行临床验证，未来有望在社区、家庭中进一步推广。
没有履带的“跑步机”其实是一台“康复机器人”
在上海市智能制造与机器人重点实验室里，工作人员正在对即将亮相今年上交会的新一代康复机器人进行测试。从外形上看，这台智能机器人更像是一部被卸下了履带的“跑步机”，站在原本可以“跑步”的位置，显示屏、扶手、护栏一应俱全，绑上防护带，选择相应的“课程”进行训练，这便是研究团队于今年新推出的适合中风患者进行恢复训练的小型多自由度下肢康复机器人——“iReGo”。
“往左、往左，再过去一点，好了好了到了”，区别于人们对康复理疗过程中始终枯燥、乏味的训练模式，工作人员在进行测试的场景更像是在玩一款益智小游戏——屏幕中的方块、三角、五角星会通过骨盆细小的位置变化同时发生位移，直到刚好嵌入指定区域的空隙中，才算完成目标，而这台“跑步机”还自带了“闯关”模式，每完成一局游戏就获得一颗星星，集齐6颗便算完成了一组训练，“游戏的难度可以自由调节，要求高一些的话，位置嵌入的精度要求会很高。这就是康复机器人自带的游戏训练模块，在简单的游戏中控制前后力度和旋转角度，达到训练效果的同时，也能大大提高了患者的参与度。”
而身为这台康复机器人的“大脑”，电脑显示屏上还提供了包括行走训练、轨迹训练、平衡测定等功能，可以满足患者对垂直体位、平衡站立、动态坐站、减重行走、助力抗阻、行走步态等等方面的训练要求，同时生成独立的数据报告，方便专业医师、研究人员进行参考。实验室负责人郭帅教授在接受采访时表示，相较目前的进口康复机器人单纯依靠牵拉减重来辅助训练的模式，这台拥有自主知识产权的国产机器人在牵引提拉的过程中依然能够保持各关节部位的正常活动, 同时也解决了训练运动轨迹不自然、不科学的问题。
高性价比、小型机器人有望进入社区、家庭
周到君了解到，目前iReGo已经能实现骨盆在上下、左右、前后以及方向旋转等六个自由度范围内的运动,同时还进行了逐一拆分，方便患者根据自身需求，循序渐进地调节训练部位。“比如对失去行走能力的患者来说，最开始就要把六个方向全部’锁死’，仅仅训练站立功能，随后根据训练效果一点点’放开’，对不同部位进行相应方向、幅度的训练”，郭帅表示。
与此同时，为了避免患者在训练过程中的二次伤害，iReGo的保护装置中也运用到了多项关键技术，例如在步行训练时，通过设置防跌倒限制范围，来调整患者重心在竖直方向上的可移动范围; 并在“跑步机”前后两端设置感应器，以提供防撞保护。此外，iReGo还引入了一般只在传统工业机器人设计中运用的“意图判断”技术，通过采集力感器信号,根据传患者意图进行移动 ,不需要外力作用便能实现“智能跟随”，“这就有点像最近很流行的’无人驾驶’概念，不需要花力气推动，甚至不需要方向盘，系统能够自动感知到使用者的’意念’，从而判断行进方向。”
而这样一台体型小巧的康复机器人竟然也“高而不贵”，相比大型康复器械动辄两三百万的“天价”，iReGo目前的售价预计定在10万元上下，除了今年上半年将陆续在沪上医院投入使用，“体型纤细”的iReGo更将走入社区，乃至家庭。于此同时，未来该智能机器人还将配套一款“云康复社区”的APP，通过“互联网+”的模式，将病人和医师集中到一起，“医生可以通过训练效果的反馈及时进行指导，并调整运动’处方’，患者之间也可以建立一种良性的互动，从而实现更好的恢复，VR等视觉功能也将逐步引入”，郭帅表示。
解决现有康复理疗过程中的“老大难”问题
《中国脑卒中防治报告 2016》中显示，脑卒中在我国呈现出“高发病率、高死亡率、高致残率、高复发率、高经济负担”五大特点，其发病人数持续呈现上升趋势。目前我国每年脑卒中新发病例超过200万，约有1100万脑卒中幸存者，其康复疗程对患者及家庭都带来了不小的负担。
■图片来源：视觉中国
“下肢能否站立行走，对患者的影响十分明显，比如一个偏瘫、截瘫的病人，如果不能走，其活动空间是非常狭小的，而如果在家就能依靠机器人进行简单的行走训练，甚至在不需要家人的帮助下完成一些简单的日常动作，那整个家庭的生活质量都会有很大的提升”，华山医院康复科主任医师白玉龙表示，由于目前医疗条件的限制，卒中病人在公立三级医院康复科病房单次最多只能住3周左右，为了保证康复训练的连贯性，很多患者不得不反复辗转于多家医院。而小型、高性价比的康复机器人的，无疑是患者的一大福音，“除了能在家中使用，即使在医院进行康复理疗，每个治疗师的手法都会稍有不同，但在机器人的系统里，每个患者都能拥有一个单独的账户，对个人此前的训练参数进行记录，可以确保诊疗的一致性和连续性。”
此外，在康复科日常的工作中，患者的足下垂、足内翻的情况历来是个“老大难”，由于中风患者屈髋屈膝的能力明显降低，无法完成单脚腾空迈步的动作，不得不采取“脚尖画圈”的方式来延长运动轨迹，而在康复机器人的帮助下，并配合足踝矫正器及其他理疗手法，有望提前取得预期的治疗效果。
