专访 | 康复外骨骼机器人——千万患者的“福音书”

“我就想试试，就算设备还没完成，我也要试”，残障人士对能走、能跑、能跳的正常身体的渴望程度，从程天科技联合创始人张继宇博士分享的故事中，我们体会到了其中一二。

程天科技是一家外骨骼机器人技术公司，深耕在养老及康复领域，针对偏瘫、截瘫患者、大型手术后患者、失能弱能老人等人群，致力于通过外骨骼机器人来帮助他们解决康复问题，近期在“OFweek 2023（第十二届）中国机器人产业大会”上，维科网机器人对程天科技联合创始人张继宇博士进行了采访，了解到了近年来程天科技在这些常被忽视的群体中做出了怎样的成果。

程天科技联合创始人张继宇博士（左）

七八年前，程天科技还处于草创初期，产品不过刚做出来并不完备，于是想要进行实地测试，积累数据用于迭代产品，在这种情况下，程天科技带着自己的外骨骼机器人去医院寻找合适的试用人员，出乎预料的是，立马就遇到了很多患者响应。

当时让张继宇先博士印象比较深刻的有一位小伙子，这是一位截瘫的病人，年纪轻轻本该肆意跑跳挥洒汗水却只能躺在病床上，他十分积极报名，想要试试外骨骼机器人能不能帮助自己重新站立，即便被说明了产品还不完善依然反复提出请求，“我就想试试，我一定要试”，他这么说道。

小伙子觉得这件事特别有意义，说这种事业特别好，能够帮助程天科技不断完善设备，以后不仅自己能用，还能造福更多像他这样的人，没有人比他更懂身体不便之人对正常身体是何等渴望的了，程天科技最终答应了，之后小伙子也不断试用产品并提出反馈，给了程天科技很大的帮助，最后甚至成为了程天科技的员工，实现了他自己的梦想。

谈起当初的经历，张继宇博士亦是感触良多，“病区里面他们非常踊跃，表达着自己对于重新站立的渴望，这种强烈的需求此前我们根本没有想到，整个过程感觉非常奇妙，我们帮他们做出自我的成就，帮这些失能弱能人群重新恢复行动，让他们恢复信心回归到生活里面，其中的种种，真的非常感动。”

我想科技的美妙之处，或许就在于给人们带来幸福的那一刻吧。

从0到1，做属于中国人的外骨骼机器人

在张继宇博士的理解中，外骨骼机器人是一种增强人体机能的技术，我们的身体，不管是因为衰老还是疾病，亦或是意外，不可避免的会出现机能退化的情况，而目前并没有其他的如基因改造等先进技术让身体恢复，那么使用机器人来帮助人体实现正常的行动功能，就成为了最好的选择，从这方面来看，外骨骼机器人可以应用在很多领域，比如工业、娱乐、运输、健康、医疗等等。

外骨骼机器人其实算不上多新鲜的事物，仿生学中要模仿甲壳类生物的外壳，制作适用于人类外部装备的概念早已提出，当然从概念到实物，再到实用的道路是漫长的。在外骨骼机器人的开发上，美国进行的较早，最初是作为军用品，希望提升军人的身体机能以增加战斗力，海湾战争后，出现了很多的伤残军人，为了帮助这些军人回归到正常生活，就引入了外骨骼机器人技术，于是军用转民用，开始进行在商业应用上的开发。

我国起步就比较晚一些，十年前，外骨骼机器人在业内都还算是稀罕物，当然也并非没有研究，国内一些高校，比如北航、浙大、电子科技大学等一流高校都有涉及，只是进行商业上的转化较晚，成立于2017年的程天科技算是最早的一批了，当然其创始团队在机器人领域已有十多年的经验积累，这是程天科技得以快速发展的养料。

虽说确定了要做外骨骼机器人，但最初程天科技选择的却并非是康复领域，而是偏娱乐侧，要给人做增力，增强技能，如果有一天能帮想灌篮的男孩实现灌篮梦想大概也是很帅气的。

不过最终调查后还是选择了康复领域，不仅技术门槛更高一些，而且也更有价值，当看到残障人士重新站起来的那一刻更加确信了这一点，“无论是功能缺失还是需要康复，我们觉得用外骨骼机器人去帮助这些刚需人群才是最为核心的”，张继宇博士这样说道。

做出一款外骨骼机器人并不难，但想要做好却很难，因为外骨骼机器人是直接穿在人身上的，在人机交互上要特别注意，程天科技在这方面是少有的走出了自己路的企业，这也是得益于此前深厚的技术积累。

一方面，程天科技坚持走自主研发的路子，从关节模组到传感器，甚至包括里面的减速器，在核心元器件上已经实现了100%的自研自产，所以不管是产品升级迭代速度，还是成本控制上，都有很大的优势。

在程天科技看来，如果从多家企业采购标准化零部件，很可能会在衔接上出现协同和配合问题，而康复外骨骼机器人必须要精确识别人体意图并及时反馈，如果零部件配合不畅，会极大的影响产品质量。

另一方面，程天科技也很注重人机交互上的优化，不仅是要提高外骨骼机器人的执行力还要注意人的体验感受，毕竟人的身高、腿长等都不同，步态因此有所区别，这就对精准度和高效性有着很高的要求，为此程天科技在产品上应用了人工智能技术，通过采集完整的数据链，对步态进行了特别的优化，做到对人体意图及时而正确的反馈。

在产品上，如今程天科技已开发出了三条业务线，在康复治疗场景中，研发了UGO系列外骨骼机器人，用来辅助治疗师进行康复训练；为无自理能力人群设计的悠扶机器人产品；还有在行动代偿场景中，推出了辅助性外骨骼机器人产品。

据张继宇博士介绍，程天科技的外骨骼机器人已在全国四五百家医院得到了应用，服务患者近30万人次，并拥有可以年量产万台外骨骼机器人的生产基地，在整个国内的外骨骼机器人市场上，无论是出货量还是装机量，都是第一名。

从1到N，外骨骼机器人正加速下沉应用

“让我感触比较深的，还有一个哈工大的学生，他突发脑卒中，然后就偏瘫了，因为我也是哈工大毕业的，所以感觉非常难受，想要帮帮他”，在张继宇博士的介绍中，有很多这样令人伤心的例子。

所幸，后来这位偏瘫的大学生通过使用程天科技的外骨骼机器人进行康复训练，慢慢的好转了，后来有一次张继宇博士回母校的时候，还看到他已经成为了本校的研究生，看上去恢复得很好，如果不说的话，根本就不知道他得过如此严重的病。

一直以来，我国需要科学康复训练的人群都非常庞大，近年来老龄化加剧，失能失智人数也在急剧增加，显得更加迫切，然而我国康复人才却有很大的缺口，中国康复科学所所长李建军曾表示，当前康复人才稀缺是系统性的，各康复专业人才都存在缺口，尤其以康复治疗人才最为缺乏，“康复治疗师平均为每10万人口70人，而我国仅有0.4人。”

巨大的人才缺口难以在短期内填补，那么使用科技产品来辅助提供康复服务就成为了必然的选择，国家也是如此考虑的，在今年十七部门联合发布的《“机器人+”应用行动实施方案》中，医疗健康和养老服务成为十大应用领域之二，明确指出要研制重症护理、康复、消毒清洁等医疗机器人产品；研制残障辅助、助浴、二便护理、康复训练、家务、情感陪护、娱乐休闲、安防监控等助老助残机器人产品。

尽管已经在尽力压低成本，但作为前沿高科技产品，外骨骼机器人的价格依然居高不下，以国外的相关产品举例，ReWalk6.0系统的售价约是7.7万美金，Ekso外骨骼售价每套14万美金，而Cyberdyne 的产品售价更是高达20多万美金，这显然不是普通人能负担得起的。

为了让更多人能够使用，程天科技创造性的提出了“康复即服务”的RaaS模式，覆盖三级康复终端，不仅能够保障康复外骨骼机器人在医疗康养机构端的使用，还能够有效推动康复服务下沉到社区或居家场景，患者不需花大价格把产品买回去，也可以享受康复外骨骼带来的服务。

张继宇博士表示，程天科技的外骨骼机器人已经在往下下沉了，下沉的方向是在社区，民营康复机构乃至于个人，研制了更加适配于基层单位的这种设备，所以目前在市场发展上，已经从大B端到小B端，再往C端去不断的做转化，现在能使用我们公司产品的人越来越多了，这个趋势是非常明显的。

事实上，近年来我国外骨骼机器人的发展也很迅速，甚至可以用爆发式增长来形容，已经走过了建立行业认知、商业化落地、教育市场的几个阶段，进入批量化商业应用的阶段，如程天科技，据张继宇博士介绍，去年业绩增长了200%-300%，这几年每年的业绩都有两倍三倍这样的增长。

对于外骨骼机器人来说，现在不过刚刚开始发力，未来五年、十年都将是爆发增长阶段，作为一种直接增强人体的设备，随着技术的不断成熟，将能应用于越来越多的领域，最终成为每个人都离不开的“新器官”。