三个大学生团队的医疗机器人让你开下脑洞

初生牛犊不怕虎,这些荷尔蒙爆棚的大学生们发现的是什么样的“医疗难题”?他们的解决方案又是什么?网将其研发项目做了梳理和介绍:

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 “睿眼随心”渐冻人脑电辅助交互系统

 研发团队:西安交通大学

 队长名字:王浩冲

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还记得2014年风靡全球的“冰桶挑战”吗?这个美国前棒球选手发起的慈善活动让比尔盖茨、扎克伯格、桑德伯格、贝索斯、库克等科技大佬全都不惜“湿身”入镜,同时也让很多人知道了“渐冻人”这个罕见病症群体。

渐冻人症是运动神经元疾病的一种,学名叫肌萎缩性脊髓侧索硬化症(简称ALS),最知名的渐冻人症患者是物理学家霍金。

“睿眼随心”的初衷就是为渐冻症患者开发的,这款系统可准确高效的实现意念拼字、意念开关多媒体设备等,帮助渐冻症患者通过电脑与外界交流。

“睿眼随心”团队是这样介绍产品原理的:当人眼注释不同频率的刺激图片,会在大脑中产生相应频率的响应,基于这一原理,提取相应频率脑电来实现脑机接口技术的应用。产品采用脑电读取设备捕捉大脑脑电信号,提出基于功率谱密度峰值的特征识辨算法,能够准确快速地提取出大脑视觉区相应脑电频率信号,由此可以实现通过脑电进行人机交互。

当然,除了渐冻人,这一产品也同样可以应用到其他有交流、行动障碍的病症患者身上。

 仿生下肢智能识别机器人关键结构设计

 研发团队:武汉科技大学

 队长名字:沈林鹏

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这款产品主要面向下肢肢体残疾人群而设计,由仿生膝关节、仿生踝关节、膝关节多角度机械自锁装置、平行导杆机构、液压集成控制系统组成。

为了达到人体理想的行走步态,研发团队对一个周期内的步态过程进行了研究,设计了一种具有主动驱动力源的踝关节假肢模型,整个机构采用串联弹性驱动系统和并联弹性板辅助(此处小编已神游……)来模拟步态整个周期运动过程。通过使用PRO/E、ANSYS、ADAMS软件的虚拟样机仿真,进行了一个步态周期内的踝关节假肢的仿真过程,结果表明该踝关节假肢模型能够实现正常的步态运动,并能够得到类似正常人体行走的踝关节角度和角速度曲线,验证了机构的可行性。

据团队成员介绍,该产品以人体生物力学和生物医学工程、解剖学研究为基础,并将康复医学工程、微电子技术、计算机控制技术等现代新兴高科技技术进行交叉融合,最终使得该产品比传统下肢假肢,使用起来更加舒适、安全,更符合人体的自然行走需求。

 智能爬楼轮椅

 研发团队:福州大学

 队长名字:张森鑫

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 (图:自动爬楼机上楼演示)

顾名思义,这个产品是一款能自动爬楼梯的轮椅,主要针对高龄人群及下肢残障者爬楼梯不方便的障碍。

产品以活动轨道机构为核心技术,现核心技术已申请国家专利,该轮椅结合了超声波避障以及360°原地转弯系统,实现自动化操作,并且还可采用手机APP远程操控轮椅,方便操作,使得产品在使用时更加平稳、舒适,安全性也得到了很大的提高。

“市面上有的爬楼机大多数是靠履带来实现的,而且还要人来搀扶。我们的爬楼机主要的突破口在这里,不用履带可以减少对爬楼机本身的磨损,不用别人搀扶,能自动转弯。”张森鑫说。

尽管都不是已经完美的产品,但产品研发方向、技术方向都得到了评委的肯定。“最终能不能迅速推向市场,需要研发者们快速验证,不断迭代产品。”一位医疗人工智能行业资深人士这样评价道。

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