上肢运动功能障碍的仿生智能康复辅助机器人系统
上肢运动功能障碍的仿生智能康复辅助机器人系统
项目负责人：景晓蓓 项目类型：科技部政府间国际科技创新合作项目 执行期限：2023.01-2025.12 经费：300万元
目前人口老龄化已成为全球化的大趋势，我国老龄化的问题尤其严峻，而由于老龄化所带来的脑卒中及脊柱损伤最易导致肢体致残，此外，由于意外伤害、交通事故等其他原因引起的肢体残疾的数量及其在康复辅助方面的需求也是庞大的。我国目前相关应用稀少，且性能单一。近年来虽然有不少上肢运动功能代偿及康复辅助的智能假肢或康复机器人，但还没有一款同时兼具康复与辅助功能的产品。因此，针对患者不同的残障程度及个体情况，本项目将研发上肢运动功能障碍的仿生智能康复辅助机器人系统。因中日两国在老龄化、残障等共同社会背景下，对于上肢运动功能康复的需求是共通并且迫切的，中日两国的研发团队进行互补合作，才有利于做出重大的原创性成果。
本项目旨在开发一种基于上肢的仿生智能康复辅助系统平台，具体对上肢功能缺失及障碍人群进行运动功能重建。围绕基于人机耦合的上肢仿生机构原理、应对复杂环境变量的上肢运动意图精准识别、肌群疲劳度推定及其电刺激参数最优化策略、脑区运动及感知的激活与可塑性机制这四个关键科学问题，重点突破基于人机耦合的上肢仿生机构的创成、神经信息解码及运动意图识别、个性化适配的人机协同控制策略和运动功能康复辅助功能及效果评估这四个研究内容。中日双方的合作重点将围绕神经信息解码及运动意图识别、个性化适配的人机协同控制策略进行研究，并共同搭建上肢康复辅助系统平台，最终解决上肢功能缺失及障碍的康复辅助的技术性难题。研究和开发先进的康复辅助系统平台，实现对残障人群的运动功能重建，对推动我国重大民生问题的老年健康服务与助障助残公益事业发展具有十分重要的社会意义。本项目所研发的上肢运动功能障碍的仿生智能康复辅助机器人系统将解决因人口老龄化、残、障所带来的社会服务问题，以及对经济和社会发展产生的巨大压力。项目将在人机共融应用方面取得突破，为未来智能机器人与人类社会的深度共融奠定基础，以应对我国国民对健康服务的需求，从根本上解决上肢运动功能缺失及障碍群体对医疗康复方面需求，促进运动代偿、康复医疗、再生医疗的协同发展。
项目总体研究思路图
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