康復事業(yè)在中國正處于一個(gè)較為快速發(fā)展的階段，我國政府提出的“健康中國2020 戰略”對于康復醫學(xué)事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了許多契機。項目主要研究減重臺架式下肢外骨骼康復機器人和獨立式下肢外骨骼機器人兩類(lèi)產(chǎn)品，其中項目技術(shù)背景：
1. 具有仿生膝關(guān)節的下肢外骨骼設計與優(yōu)化；
2. 下肢外骨骼人機一體化控制策略研究；
3. 人機交互的安全性與舒適性設計；
4. 實(shí)驗平臺搭建及綜合康復實(shí)驗。
具體技術(shù)指標：
1. 康復機器人機械結構，針對下肢生理結構，單腿有髖、膝、踝三個(gè)關(guān)節，雙腿 共六個(gè)關(guān)節，通過(guò)調整康復機器人機械結構和控制模式，可實(shí)現選擇單關(guān)節訓練、多關(guān)節協(xié)調訓練、單腿擺動(dòng)訓練以及雙腿的步態(tài)行走訓練等模式；
2. 康復機器人電控系統，針對用戶(hù)(購買(mǎi)者)選擇的機器人配置，電控系統也采用可擴展設計，方便用戶(hù)不斷擴展，初始階段可配置少量模塊，最終可組成功能全面的康復機器人；
3. 患者體況檢測系統；
4. 人機交互設備和減重臺架及跑臺。
申請專(zhuān)利：
1. “具有足底壓力檢測功能的主動(dòng)驅動(dòng)踝足矯形器”,中國發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利號：ZL201410251985.6;
2. “ 一種具有仿生膝關(guān)節的下肢外骨骼結構體”,中國發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利號：201510293839.3,2015年6月1日受理；
3. “基于3-RPR 并聯(lián)機構的仿生膝關(guān)節下肢外骨骼結構體”,中國發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利號：201610955658.7,2016年10月27日受理。
陳偉海教授團隊參與北航自動(dòng)化學(xué)院帥梅副教授團隊合作完成了國家科技部支撐計劃課題 “穿戴式 下肢外骨骼減重 康復系統關(guān)鍵技 術(shù)研究及應用示 范(2012BAI33B05)” 與北京市重大科技計劃課題“穿戴式下肢外骨骼智能康復機器人系 統裝備研制 (D121104002812001)”。 以及獨立完成國家自然科學(xué)基金面上項目“基于CPG控制的臺架式仿生下肢外骨骼康復機器人系統研究(61573047)”的研究工作。
項目的外骨骼機器人主要應用領(lǐng)域為醫院、康復中心等醫療機構、殘疾人服務(wù)機 構和含有行走不便老年人的家庭，通過(guò)這些醫療和服務(wù)機構的推廣，可幫助下肢運動(dòng) 功能障礙的患者恢復行走能力。項目技術(shù)優(yōu)勢有基于平面并聯(lián)機構的仿生膝關(guān)節設計 和被動(dòng)阻抗自適應踝關(guān)節設計；各傳感器優(yōu)化分布和固定，以及多傳感器信息融合技 術(shù)設計；融合多種傳感信息的多層人機一體化康復控制系統設計；下肢外骨骼機器人系統安全性、可靠性和舒適性設計。
針對康復治療行業(yè)的巨大市場(chǎng)，下肢外骨骼機器人具有良好的應用前景，項目完 成后，將為下肢康復機器人提供全新的設計思路，并大幅降低下肢康復機器人的成本， 使越來(lái)越多的醫院和個(gè)人有能力配備和購買(mǎi)先進(jìn)的康復機器人設備，從而實(shí)現高額的經(jīng)濟效益。
