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颠覆性的生命科学革新-aLQ无动力步行辅助器

西安热线 发表日期: 2017-09-28 15:01  文章来源: 未知  编辑:乐乐小编
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※有的东西因为简单而美丽,内在机理却是如此的精妙绝伦!

※最纯粹的一款产品,每添加一项无关紧要的功能都将是一个极大的负担!

——————摘录于aLQ官网

据日本媒体报道,日本研究所开发出全球第一款量产的无动力型步行辅助器。

该设备取名为“aLQ无动力步行辅助器”,主要作用于中风,脑梗等疾病引起的偏瘫(半身不遂)和腿脚不便的老人。该研究所很自信地宣称这是目前世界上唯一一款以自然科学方式实现高效和便捷步行康复的设备,更是下一代福祉设备新的开端。

aLQ无动力步行辅助器(下面简称aLQ)是一个全新的设计,采用仿生学,它的整体构造看起来类似于人的一条腿。使用时只需要穿戴在瘫痪或者虚弱的腿部一侧就行。颠覆性的穿戴式让其使用起来更加便利。同时aLQ采用了很多碳纤维等超轻高强度材料所以单侧的整体重量仅仅才550g,穿戴在身上完全不会感觉到额外的负担。

aLQ介入步行辅助有两个步骤:

1、前半期,穿戴一侧腿着地后移,身体向前移动同时未穿戴一侧腿向前摆出落地时,位于髋部位置的蓄能装置完成能量的存储;

2、后半期,穿一侧的腿摆出时,蓄能装置释放能量,带动大腿及小腿依次摆动,完成一个辅助周期。

根据该研究所的介绍称aLQ在整个辅助过程都是和人体步调完全一致,是最和谐自然的一种辅助方式,它和其他电动辅助器的最大区别就在于:电动设备辅助过程是由预先内置的程序设计好的,整个过程由程序预判,这使得电动辅助器与人步调之间存在一定的间隔甚至程序预判错误时会步态紊乱导致使用者跌倒。

从研究所公开的资料我们可以知道aLQ是在“被动步行”原理上研制的,而被动步行理论最早是加拿大学者McGeer于上个世纪80年代提出的,该理论最伟大之处就是提出人双足步行不只是靠人肌肉和大脑主动意识的去实行,更需要外部力量驱使,这个外部力量就是自然重力。只有在这两种力量的相互作用下,人才可以实现低能耗高效率的双足行走。京都物理技术研究所早在90年代就开始研究被动步行,经过10年的努力,已经完全掌握了被动步行的内在机理。京都物理技术研究所告诉记者,将人腿看成一个两重钟摆子,人走路当作一个连续间歇性被动跌倒这就是被动步行的最简单理解方式。

日本该研究所通过对“被动步行”的动力学方程的解析和其稳定性分析,阐明了人类双足步行的高效性和稳定性的内在机理。在此成果基础上研制出无动力双足机器人并创下了连续步行13小时45分钟(15.2km)的世界纪录。而aLQ无动力步行辅助器则是这一普遍存在的自然原理最好的真实工程应用,也是偏瘫(半身不遂)和腿脚不便的老人的新希望。

被动步行的真实工程应用-aLQ

由上“被动步行”原理可知,人要实现稳定高效的步行,必须要肌肉力量和重力两者相互作用实现,两者却已不可。而步行困难的人往往都是肌肉力量这一部分不足(自然重力是不会改变的)。aLQ通过巧妙的方式,从人身上获取能量,并将存储的能量作用在虚弱的腿部,弥补了肌肉力量的不足。

aLQ辅助力+虚弱的肌力=正常

aLQ的颠覆性

全新:

革命性的穿戴式设计,高效率的介入主动康复训练,改变康复器械市场十几年无新产品的现状。

科学性:

首先它基于足够科学的行走理论基础,并且研制过程中经过了大量的实验验证。相对于目前国内市面上其他传统的康复器械,在科学性和严谨性上aLQ已经有巨大的优势。

轻便:

aLQ步行辅助器由于大范围使用高强度质轻的材料,整体重量才550g,穿戴在身上完全没有增加额外的负担。疾病初愈的人群本身机能非常弱,使用质轻的辅助器具是至关重要的。

无动力:

全球首创无动力型穿戴式步行辅助器,完全不使用电力和燃料,巧妙的借助自然重力和人体的力量实现超高效的步行辅助。这个是至关重要的颠覆性,要实现无外部能源支持,必须要找到一个完美精妙的机理和恰当适用的执行器,这正是15年不负心血的成果。

和谐:

15年沉心探索的步行原理,自然存在的步行原理上的真实工程应用,整个辅助过程与人体步调一致自然和谐,区别于程序预判式电动辅助器。

转载来自:www.alqgo.com

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