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力触觉反馈技术需求

发布时间: 2021-12-15
来源: 试点城市(园区)
截止日期:2022-12-31

价格 200万

地区: 山东省 潍坊市 高密市

需求方: 山东***公司

行业领域

生物产业,制造业

需求背景

近年来,随着机电交互、智能控制及机器人等技术的不断发展,功能康复与辅助机器人在国际上已经逐步成为临床康复治疗的重要技术手段之一,并催生了一批新型康复机器人技术及系统。

韩国Walkbot公司研制了下肢康复机器人系统WALKBOT_S (成人用),WALKBOT_S 采用踝关节驱动装置,确保髋、膝、踝关节协同步态,实现步态最接近自然的模拟。下肢功能康复机器人的典型产品是由瑞士医疗器械公司与瑞士苏黎世大学合作推出的洛克马(LOKOMAT)。它是第一台通过外骨骼式下肢步态矫正驱动装置辅助,用于有步态障碍的神经科病人进行步态训练。美国Hocoma公司研制的下肢跑台康复机器人系统可通过大量重复性训练,诱导患者形成正确步态。

这些肢体功能康复机器人系统在临床应用中取得了一定的效果,但存在操作复杂、价格昂贵、缺乏主动康复功能等问题,在我国的临床康复中应用比较少。

需解决的主要技术难题

在力触觉反馈技术上的突破,目前力触觉反馈技术只有在国际上很少的领域有涉及,国内都达不到,我们首先把力触觉反馈技术应用于康复机器人,让患者身临其境,感同身受,增强康复效果,缩短康复周期。

期望实现的主要技术目标

①髋关节活动角度:30°~50°;

②膝关节活动角度:50°~80°;

③大腿长度调节范围:35cm~47cm;

④小腿长度调节范围:42cm~53cm;

⑤浮动体重支撑工作行程:不小于14cm;

⑥背部软垫深度调节范围:0cm~8cm;

⑦臀部软垫深度调节范围:0cm~9cm;

⑧臀部软垫宽度调节范围:不小于16cm:

⑨体重支撑最大值:135kg;

⑩时间设定:1min~99min,调节步进1min,允许误差不超出设定值的±1%,最大应不大于±30s。

需求解析

解析单位:“科创中国”微纳助力智能制造与医疗健康产业科技服务团(中国微米纳米技术学会) 解析时间:2022-11-12

赫达

中国技术市场协会企业工委员会

技术经理人

综合评价

201510812527.9的中国专利提供了一种以肌电信号为依据来调整控制参数的下肢康复机器人自适应控制方法,该方法根据采集的肌电信号估计下肢肌肉活动和收缩力状态,并依此自适应地调节机器人的阻抗模型参数;同时获取患者与机器人间的交互作用力,通过识别结果和阻抗模型实现对机器人运动的计算和修正。该方法只能用于单一的训练模式中,无法对患者的运动意图进行识别,并没有考虑到对不同模式进行切换时控制系统参数的调整,而且该方法以采集的肌电信号估计肌肉收缩力来调整控制系统的阻抗参数并不可靠。申请号为201610243458.9的中国专利提供了一种按患者运动所需辅助的下肢康复机器人自适应控制方法,通过实时采集患者下肢的关节角度和关节角速度信号,利用鲁棒变结构控制方法实现期望的轨迹自适应跟踪控制,该方法虽然可以实现连续无缝的按患者康复所需辅助的下肢康复机器人自适应控制,但其反馈回控制系统的信息只有关节的角度和角速度,并没有生物信息,对控制系统参数的调整可能并不准确。
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解析单位:“科创中国”航空高端装备制造产业科技服务团(中国航空学会) 解析时间:2022-11-09

董琦

中国电子科学研究院

综合评价

本需求十分清晰,便于后续需求跟进。本需求紧跟新兴科技的发展趋势,通过将力反馈技术应用于康复机器人,实现虚拟现实的康复训练,对于提升患者的康复效果,缩短康复周期具有重要意义。
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处理进度

  1. 提交需求
    2021-12-15 14:42:08
  2. 确认需求
    2021-12-15 15:30:23
  3. 需求服务
    2022-07-07 09:16:11
  4. 需求签约
  5. 需求完成
服务方

“科创中国”重庆永川生物医药产业融合发展产业科技服务团 , “科创中国”人工智能与智能制造产业科技服务团 , “科创中国”高端装备制造业智能转型产业科技服务团 , “科创中国”航空制造产业科技服务团 , “科创中国”高端装备制造产业科技服务团 , “科创中国”生物质能源产业科技服务团 , “科创中国”濮阳生物基材料产业科技服务团 , “科创中国”生物医药产业科技服务团 , “科创中国”先进材料制造产业科技服务团 , “科创中国”智能制造装备产业科技服务团 , “科创中国”陕西科技服务团 , “科创中国”河北生物医药及制造区域科技服务团 , “科创中国”湖南科技服务团 , “科创中国”甘肃科技服务团 , “科创中国”青海科技服务团 , “科创中国”关键基础装备产业科技服务团 , “科创中国”微生物种业资源专业科技服务团 , “科创中国”汽车行业智改数转产业科技服务团(原中国-东盟汽车智能制造大会) , "科创中国"农业微生物产业科技服务团 , “科创中国”湖北科技服务团 , “科创中国”生物医药产学情报专业科技服务团 , “科创中国”生物医药产业科技服务团 , “科创中国”江苏科技服务团 , “科创中国”有色金属绿色智能制造产业科技服务团 , “科创中国”食品生物技术产业科技服务团 , “科创中国”智能制造产业科技服务团 , “科创中国” 新疆丝绸之路核心区生物医药区域科技服务团 , “科创中国”华中科技大学智能制造专业科技服务团 , “科创中国”制造业数字化转型产业科技服务团 , “科创中国” 山东 生物医药、医疗康养区域科技服务团 , “科创中国”云南高端装备制造区域科技服务团 , “科创中国”土壤有害生物防控专业科技服务团 , “科创中国”先进制造业技术推广专业科技服务团 , “科创中国”航空高端装备制造产业科技服务团 , “科创中国”生物医药专业科技服务团 , "科创中国"生物制造专业科技服务团 , “科创中国”有色合金高新材料产业科技服务团 , “科创中国”江西科技服务团 , “科创中国”智能制造专业科技服务团 , “科创中国”高端装备智能制造专业科技服务团 , “科创中国”浙江智能制造区域科技服务团 , “科创中国”国家智慧农业与智能制造产业科技服务团 , “科创中国”中小企业共享制造专业科技服务团 , “科创中国”生物活性物质提取与功能食品研发科技服务团 , “科创中国”智能制造专业科技服务团 , “科创中国”生物医药与健康专业科技服务团 , “科创中国”微纳制造专业科技服务团 , “科创中国”高端装备与智能制造产业科技服务团 , “科创中国”泉州石材产业智能制造专业科技服务团 , “科创中国”生物岛实验室成果转化专业科技服务团 , “科创中国”微纳助力智能制造与医疗健康产业科技服务团