转自中国科学报

外骨骼机（jī）器人助力圣火传递。AI绘图（tú）

巴黎奥运会上，36岁的（de）法国（guó）网（wǎng）球运动员凯文·皮耶特（tè）（Kevin Piette）身穿机械外骨骼（gé）传递圣火的（de）视（shì）频广为流传（chuán），很多人对该技术表（biǎo）示惊叹（tàn），将其（qí）誉为“奥运会上（shàng）令人感动的时刻”。

11年前，一次（cì）事故导致凯（kǎi）文·皮耶特截瘫。但这并（bìng）未阻止他投身运（yùn）动，此后他（tā）仍以（yǐ）残疾人（rén）运动员的（de）身份（fèn）走上赛场。奥运圣火传递（dì）中，凯文·皮耶特在（zài）民众的热情陪伴下，高（gāo）举奥运圣火（huǒ）在巴（bā）黎西（xī）北部普瓦西的街道上微笑前进（jìn）。这被媒（méi）体称（chēng）作“奥运会历史上的一（yī）座里程碑”。

“大脚（jiǎo）板（bǎn）”大放光彩

凯文·皮耶特在机（jī）械（xiè）外骨（gǔ）骼帮助下（xià）传递圣（shèng）火的画面（miàn）引发大量（liàng）鼓舞人心的评论（lùn）。这段视镜（jìng）头被誉为“先进技术带来积（jī）极（jí）实践（jiàn）”的典范。一（yī）名用户说（shuō）：“太神奇了。想（xiǎng）象一下，外（wài）骨骼还可能变得更薄、更轻。”也有人认（rèn）为皮（pí）耶特（tè）参（cān）加奥运火炬传递（dì）证明了“人类（lèi）精神（shén）和技（jì）术创（chuàng）新的力（lì）量”。

资料显示，凯文·皮耶特使用的是法国（guó）“行走工艺（yì）”公（gōng）司最新研发的个人外骨（gǔ）骼。据“行走工艺”公（gōng）司称，这是首次利用自平衡个人（rén）外（wài）骨骼装置完成奥运火炬传递（dì）。这一突破或将改变行动不便者与环境互（hù）动的方式，为（wéi）他们的日常生活乃（nǎi）至完成更复杂的任务提供便利（lì）。

“巴（bā）黎奥运（yùn）火炬传递用到的机械外（wài）骨（gǔ）骼属于康复机（jī）器人，仅从（cóng）科技含量（liàng）上说，它（tā）并没（méi）有特别的地方。”电子科技大学人（rén）工智能研究（jiū）院副院长（zhǎng）、布法罗机（jī）器人科（kē）技（成（chéng）都（dōu））有（yǒu）限公司首席（xí）科学（xué）家（jiā）程洪告（gào）诉《中（zhōng）国科学报》。

因为（wéi）长期（qī）从事康复机器人领域的相关研究，程（chéng）洪对“行走工艺”公司这款（kuǎn）产品比较关注，也有一定的了解。

据程洪介（jiè）绍，“行（háng）走工艺”宣称自己是国际上（shàng）第（dì）一个稳定直立的外骨骼机器人。实（shí）际上，新西兰一家公司更早就（jiù）研（yán）制出雷克斯（Rex Robotic Exoskeleton）机器人外骨骼。雷克斯由一双仿生机械腿组成，专门用（yòng）来帮（bāng）助坐（zuò）轮（lún）椅的患者，不仅可以（yǐ）让病（bìng）人站立（lì）、步行，甚至可以上下楼梯和爬斜坡。

“‘行走工艺’公（gōng）司的产品采（cǎi）用（yòng）‘大脚板’技术路线。它的优势是着力面（miàn）积大（dà）、支撑稳定、平衡性能好。”程洪（hóng）说（shuō），“但缺（quē）点（diǎn）是（shì）需要牺牲一些灵活性，场景（jǐng）适应（yīng）性（xìng）能（néng）较差。”

在网上流传的视频中，凯（kǎi）文（wén）·皮耶特走（zǒu）得很（hěn）慢（màn），而且还有（yǒu）点“晃晃悠悠”。

“这就是因为‘大脚板’的问题。”程洪（hóng）说，“因为机器人的‘脚板’做大后，其他方面的（de）性能（néng）就会受到限（xiàn）制。”

整（zhěng）体（tǐ）水平不输国外

程洪认（rèn）为（wéi），机械外骨骼协助残疾运动员传递奥（ào）运圣火，其运动精神和科（kē）技（jì）力（lì）量让很多人感动，但这一行为（wéi）的“造势”或“作（zuò）秀”方面的意义（yì）更大（dà）。它（tā）能引起更（gèng）多（duō）的人了解和关（guān）注（zhù）该技术应用。

实际（jì）上，我（wǒ）国在（zài）2015年（nián）第九届（jiè）全国残疾人运动会，就（jiù）展示过相关技术。

“2015年（nián）全国残疾人运动会（huì）在陕西举（jǔ）行，我们的运动（dòng）员就使（shǐ）用了类似的技术点燃（rán）火（huǒ）炬。2018年，中央电（diàn）视台《机智（zhì）过人》栏目也报道过相（xiàng）关（guān）技术。”程洪说，“总体上说，巴（bā）黎奥运的外（wài）骨骼机器人（rén）和（hé）2018年（nián）《机（jī）智过人》栏目报道的技（jì）术相当。”

程洪认为，在康复机器人领域，中国的技术和产品“一点（diǎn）都不输国外（wài）”，只是中国没有（yǒu）选择‘大脚（jiǎo）板’技术路（lù）线而已。

“在整体水平上（shàng），我（wǒ）国目前已经超（chāo）越国外（wài）了。但单项（xiàng）技（jì）术上，比（bǐ）如电机技术，或某些定制化产品中，国外某些产品（pǐn）有自己的优势。定制（zhì）产品面向（xiàng）特（tè）殊场（chǎng）景（jǐng），会（huì）突出某些自己的特色（sè）。”

拓展人类活动空间

康复治疗（liáo）要（yào）面对很多（duō）不同的场景（jǐng），对机器人（rén）普适性（xìng）、灵活（huó）性要求更高。因此，“行走（zǒu）工艺”公司这种大脚板技术路线在临（lín）床中很少（shǎo）见到。

“因为它（大脚板（bǎn））跟（gēn）实际应用有差距（jù），安全性方面也有（yǒu）待（dài）改进。”程洪说，临床（chuáng）应用的（de）产品要（yào）保证绝对安全，大脚板虽然相对稳定，但仍有可（kě）能跌倒，而且跌倒后摔（shuāi）得比较严重，也更难站立（lì）。

我国很（hěn）多医院（yuàn）以前采购过国外的康复机（jī）器人（rén），包（bāo）括一些固定的，协助步态训练（liàn）的机器（qì）人（rén）。

“现在这一领域国产（chǎn）技术和产品（pǐn）占（zhàn）据主（zhǔ）流（liú）了。”程洪（hóng）说，“康复机器人（rén）要面对不同的‘亚专科’。比如（rú），面向（xiàng）手脚（jiǎo）不便的老年人，面向ICU患者，面向（xiàng）偏瘫、截瘫患者。不同（tóng）人群（qún）、不同（tóng）场（chǎng）景（jǐng）对机器（qì）人的需求千（qiān）差万别。点（diǎn）燃（rán）巴黎奥运圣火的（de）机器（qì）人属于定制，在（zài）其他场景几（jǐ）乎无法使用（yòng）。”

目前，康复机器人（rén）的（de）适用（yòng）性还有待提高，一方（fāng）面，研制精准（zhǔn）适用多场景的机器人还存在挑战（zhàn）。另一方面，外（wài）骨骼（gé）穿（chuān）戴的舒适性也有可优化空间。此外，未来康复机器人的成本也需降下（xià）来，让普通民众（zhòng）都用得起。

程洪介（jiè）绍说，以前到（dào）国外看到很多残疾患者，在大（dà）街上（shàng）坐着（zhe）轮椅到处走，但国内的大街（jiē）上残（cán）疾（jí）人（rén）并不多（duō）见。深入这个领域后才知道，其实中（zhōng）国的残疾人并不少，只是很多残（cán）疾人因为各种（zhǒng）原因“走不出去”。

“外骨骼（gé）是最好（hǎo）的助残和康复方式，未来外骨骼（gé）机器人可以，更稳定、更灵活，适应（yīng）更多（duō）的地形，能让（ràng）行动不便者像正常人一（yī）样逛街、爬山、运动、娱（yú）乐，勇敢走出户外，拓展生（shēng）活（huó）空间。”程洪说。