AI外骨骼对截瘫患者康复的积极意义 截瘫患者是指失去下半身运动和感觉功能的人群。AI外骨骼在截瘫患者的康复过程中有着多方面的重要作用：
- 提供运动支持：
- 外骨骼直接作用于患者身体，支持使用者的体重并增强力量。比如在康复训练或日常活动中，它能够代替或辅助瘫痪的下肢支撑身体重量，使患者在站立或行走时身体有稳固的支撑力，减少因肌肉无力而摔倒的风险。这就像给患者配备了一个随时可以依靠的“机械腿”，为他们想要进行的运动提供必要的物理支撑力。
- 帮助患者重新获得站立和行走能力。对于截瘫患者而言，恢复站立和行走功能是提高生活质量和增强康复信心的重要环节。它能够模拟人类正常的步伐动作，带动患者腿部按照正确的步态移动，从而逐步恢复患者行走相关的肌肉协调性，如2024年有高位截瘫患者林寒在AI外骨骼机器人的辅助下，能够独立完成前进、转向等动作。
- 促进肌肉和骨骼健康：
- 在长期使用AI外骨骼站立或行走的过程中，能够刺激截瘫患者下肢原本已经萎缩或处于失用状态的肌肉。当肌肉受到这种外力的刺激时，如同正常运动时的肌肉收缩和舒张，一定程度上有助于防止肌肉的进一步萎缩，保持肌肉的弹性和力量。
- 正常的站立和行走还能对骨骼产生压力，这种压力对于维持骨骼密度和强度是必须的。截瘫患者由于下肢失去运动功能，骨骼受力减少，容易发生骨质流失如骨质疏松等问题。AI外骨骼辅助下的站立和行走，可以让骨骼重新适应受力的状态，减缓骨质流失的进程。
- 改善身体机能和心理状态：
- 截瘫患者在借助AI外骨骼行走或站立时，身体的移动有助于改善心血管功能。正常的直立姿势和活动可以改变身体内部的血液循环模式，避免血液长时间集中在身体下部，降低深静脉血栓等风险，促进血液循环和新陈代谢。
- 在心理层面，站立和行走对于截瘫患者的尊严感和自信心建立有着极大的促进作用。能够像常人一样站立和行走，即使是在AI外骨骼的辅助下，也会使患者重拾对生活的掌控感和积极的生活态度，从而在整体上提高生活质量和心理健康水平。
截瘫患者借助AI外骨骼站立的成功案例 巴西世界杯开幕式患者表现
- 在2014年巴西世界杯的开幕式上，有一位脊髓损伤后截瘫9年的患者在“重拾行走计划”（Walkagainproject，WAP）项目的帮助下实现了站立、行走，并开出了世界杯的第一脚球，引起世界瞩目。这个项目使用的系统正是一套应用于人类的脑机双向接口系统，患者经过系统的虚拟行走、踢球的训练后，学会通过脑电控制外骨骼的运动，外骨骼脚部的传感器在行走时能将信号传输到大脑，从而实现足部对足球的感知。 中国截瘫患者案例
- 邵海鹏案例：邵海鹏在2017年受伤成为截瘫患者，医生曾判定他可能一辈子坐在轮椅上。但他在接触到AI外骨骼康复机器人 后，实现了从坐到站再到走的转变。每天大量的训练使他的康复情况不断改善，如今他只有脚踝以下没有知觉，臀部和腿部都有了感觉，并且不用机器人辅助时，他已经可以自主行走20余米。在2022年北京冬残奥会火炬传递仪式上，邵海鹏穿戴着大艾AI外骨骼康复机器人完成了火炬的汇集，这一事迹让全世界看到了中国科技带给残障群体的改变。
- 林寒案例：5年前林寒因工作时意外从四楼摔下，背部脊髓损伤致双下肢丧失行动能力。在电子科技大学机器人研究中心执行主任程洪团队研发的第四代外骨骼机器人的帮助下，林寒不仅能像正常人一样站起行走，还能自如地完成上下台阶等动作。这款机器人通过智能鞋及其他传感器，自动识别并规划步态，借助人工智能算法，能自动识别穿戴者意图，人机交互连贯、自然。该团队研发的外骨骼机器人已经使100多位截瘫患者实现站立行走。
- 黄曼案例：在央视节目《机智过人》中，高位截瘫的女警黄曼穿戴上由电子科技大学研发的外骨骼机器人，现场挑战从座椅上站立起来。经过多次尝试，她最终成功借助外骨骼机器人圆了12年的站立之梦，并且还迈出了一步又一步。
AI外骨骼技术的发展现状与前景展望 发展现状
- 多学科融合助力技术发展：
- AI外骨骼技术是机械结构、医学、人因工程学、计算机技术等多学科领域高度交叉融合的产物。例如电子科技大学的外骨骼机器人研发过程中，涉及机械结构设计确保外骨骼的稳固性和灵活性；医学方面要考虑人体的生理结构、截瘫患者的特殊身体状况；人因工程学关注如何使外骨骼与人体更好适配让使用者舒适、方便操作；计算机技术则用于信息处理、控制算法实现等，以实现机器人智能化。研发从2011年开始，到2016年就实现了外骨骼机器人在病人身上的穿戴测试，研发周期远比国外短。
- 目前的AI外骨骼机器人已经能够通过传感器准确感知使用者的意图。像一些产品中的腰部传感器能够测试使用者上肢倾斜度、倾斜加速度来感知人体运动意图；还有的在足底、关节处设置力传感器可以识别传感信号，了解使用者走路意图从而动态调整步态轨迹。例如傅利叶智能科技有限公司研发的FourierX1外骨骼机器人可以依据装置在各个关节和足底的力传感器，识别传感信号并且依据信号动态调整步态，这也是FourierX1重要的核心技术 - 力反馈技术。
