轻行步愈——离机驱动下肢康复外骨骼实现患者康复训练负载最小化

近日，康复科学与工程学院王启宁团队于福杰等人在康复医学工程领域取得新进展，成功研制出离机驱动式下肢康复外骨骼系统。该工作旨在推动下肢康复外骨骼技术向轻量化、高舒适性方向发展，为下肢运动功能障碍患者的康复训练提供了全新的技术手段。

传统下肢康复外骨骼的驱动单元（含电机、控制器、电源等）通常直接布置于患者关节或腰背部，致使整机负载完全由患者承担，这一结构特征从根本上制约了其在轻量化与穿戴舒适性方面的显著提升。针对这一技术瓶颈，研究团队创新性地构建了一套“以人为本、动力离体”的智能康复训练系统。该系统由两大核心部分组成：一是穿戴于患者身上的刚柔混联下肢康复外骨骼，其独特的无关节设计融合了刚性结构的稳定支撑与柔性机构的自然顺应性，能够安全、舒适地适应人体步态并提供有效辅助力；二是自主跟随患者移动的离机驱动平台，其在承载电机、电池、控制器等核心模块的同时，通过柔性鲍登线为外骨骼穿戴端提供动力，在动态训练中如同一位形影不离的“动力伙伴”。该系统从根本上将患者从沉重的外骨骼背负中解放，实现了“支撑在身、动力在外”的革新性康复体验，为提升康复训练的运动相容性与舒适性提供了全新路径。

本研究获得了国家自然科学基金面上项目、山东省自然科学基金青年基金项目的资助，并得到学校与学院的专项支持。该系统是国际上首个成功实现工程化应用的离机驱动下肢康复外骨骼系统。相关技术已申请国家发明专利，核心研究成果发表在Robotics and Autonomous Systems‌等机器人领域权威期刊。