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業界前沿 | 用眼睛控制電腦,用假肢潛水 “人工智能+輔具”讓夢想照進現實

發布時間:2019-10-17 來源:金屬加工

假肢佩戴者為觀眾展示下坡

用眼睛注視就能自如操縱電腦,這不是電影中的未來黑科技,而是一款幫助漸凍人、脊椎受損患者正常使用電腦設備的眼控儀。在工作人員指導下,《華夏時報》記者成功地用“眼力”打開了桌面上的文檔,并輸入了一串字符。

“如果是一個熟練使用眼控儀的用戶與你在網絡聊天,你根本不會感覺到他是一名殘疾人。”工作人員告訴《華夏時報》記者。

用假肢游泳與潛水、用眼球控制電腦、借助外骨骼機器人重新行走……隨著人工智能行業不斷發展,這些曾經的夢想已經照進現實,讓殘疾人群體實現康復、就學、就業、參與社會生活。

10月10日,由中國殘疾人聯合會主辦,中國殘疾人輔助器具中心、北京市殘疾人聯合會承辦,廣州市保利錦漢展覽有限公司(保利展覽)協辦的2019中國國際福祉博覽會暨中國國際康復博覽會(CR Expo)在北京國家會議中心隆重開幕。本屆展會規模達25000平方米,有來自全球16個國家和地區的300余家企業品牌參與,全面展示康復、輔助器具各領域最前沿的產品、技術和解決方案。

展會主要包括康復、假肢及矯形器、無障礙生活三大基礎板塊,輔以溝通障礙康復、養老康復、視力、特殊教育、輔具配件等特色區域。參展產品呈現智能化、輕便化趨勢,比如全球最輕的折疊輪椅、最輕的動力膝關節、智能物聯網康復訓練系統、智能眼鏡、可觸摸盲文地圖等。

用假肢奔跑與潛水

在假肢、矯形器展區,《華夏時報》記者看到,一位穿戴著最新一代假肢的殘疾人正在與健康觀眾比賽快走,并輕松地獲得了勝利。據了解,這款假肢不僅能實現快走、慢跑、加速跑等運動,穿戴者還可以進行游泳、潛水等水下活動。

而在瑞步康展臺,記者看到了一款全球最輕的商用動力膝。據了解,該款動力膝僅2.3kg,比同類型產品輕20%。它采用復雜的步態分析、人體意識預測算法,使穿戴者行走更流暢,實現輕松上下樓梯,走起路來也更對稱,很大程度地降低了關節、肌肉和背部的損傷。

穿戴過該款動力膝的工作人員告訴《華夏時報》記者,傳統的液壓式非智能假肢無法實現交替上樓梯動作,而該款動力膝可以讓自己便捷、自如的上下樓梯。這款假肢采用為電動式,充電一個半小時可以使用兩天、行走12公里。這款產品預計將在11月份上市進行推廣銷售。

除下肢外,該展區也展出了實用化仿生手等上肢產品。對于殘疾人來說,這些智能化的可穿戴設備填補了身體缺陷,讓他們能夠自如實現日常活動,與健康人群無異。

據了解,全國肢體殘疾人人數龐大。目前,政府對這部分群體給予了很大的支持,比如為符合條件的殘疾人購置輪椅、助行器、坐姿椅等基本輔助器具給予資助;對符合條件的低保、低保邊緣及家庭困難的下肢缺失殘疾人安裝假肢,為髖關節嚴重損壞、下肢重度殘疾的貧困家庭殘疾人安裝人工髖關節或進行膝關節置換手術。殘聯發布的《2018年殘疾人事業發展統計公報》顯示,2018年,1074.7萬殘疾兒童及持證殘疾人得到基本康復服務,319.1萬殘疾人得到各類輔助器具適配服務。

用眼球控制電腦

在本屆博覽會上,助視輔具展區也分外引人注目。在工作人員指導下,記者體驗了拓比推出的眼控儀裝置。首先要對眼球進行校準,使用者需要在提示下注視屏幕上出現的圓點,隨后體驗一系列注視小游戲來幫助使用者適應眼球控制,最后記者成功用眼睛注視打開了桌面上的文檔并進行打字輸入。

據了解,眼控儀能代替傳統的鼠標和鍵盤,那些無法用手操縱電腦的用戶,比如漸凍人癥、脊椎受損患者,僅靠眼睛就可以完成上網瀏覽網頁、和朋友聊天、玩游戲等一切鼠標及鍵盤動作。這也是全球規格最小、追蹤精度最高、處理速度最好的眼控儀。

該款眼控儀售價在萬元以上,使用紅外攝像頭捕捉眼睛反射信號,經過算法計算眼球的運動軌跡,實現像素級精度操作,不管屏幕上多小的目標都能選中。目前,該款眼動儀適用于配置Windows系統的個人電腦、平板。

此外,本屆博覽會也展出了避障眼鏡、閱讀眼鏡、盲文電腦等低視力人群輔具。這些視覺輔具能夠為視障人群語音導航,避開障礙物,也能夠把書籍中的文字轉換為語音,幫助他們閱讀。有用戶表示,“盲杖感知不到空中障礙物,日常生活中我們最怕的就是遇到空中障礙物,而避障眼鏡的確能夠檢測到障礙物并且給出準確的提醒方式。”

圖為適合低視力人群的閱讀眼鏡

在視氪科技展臺,記者還發現了一款非常小巧、輕便的視力檢測儀,高約一掌,能夠在任何地方、任何時間檢測用戶的視力狀況,獲得穩定精準的視力屈光度數據。據工作人員介紹,用戶帶上這款視力檢測儀后,左眼會看到一條紅線,右眼會看到一條綠線,通過調整使這兩條線在視網膜上重合,機器就可以分析出用戶的屈光度。

該款視力檢測儀尚未上市發售,但中國近視、干眼癥等視力問題高發不容忽視。10月10日恰逢“世界愛眼日”,世界衛生組織近日發布了首份《世界視力報告》。報告稱,在中國部分地區,40歲以上成年人中干眼癥發病率約為30%,城市青少年近視率則高達67%。目前,近視問題目前已引起相關部門高度關注。2018年8月,教育部、國家衛生健康委等八部門曾聯合印發《綜合防控兒童青少年近視實施方案》,提出了降低近視率的目標。

外骨骼讓偏癱患者站起來

對于殘疾人來說,康復治療必不可少。殘聯最新數據顯示,截至2018年底,全國已有殘疾人康復機構9036個,其中,1346個機構提供視力殘疾康復服務,1549個提供聽力言語殘疾康復服務,3737個提供肢體殘疾康復服務,3024個提供智力殘疾康復服務,1962個提供精神殘疾康復服務,1811個提供孤獨癥兒童康復服務,1929個提供輔助器具服務。康復機構在崗人員達25萬人。

《華夏時報》記者在康復展區,看到了外骨骼機器人、多功能團體康復訓練器、智能上肢訓練系統等多款輔具。其中,程天科技研發的外骨骼機器人惹人注目。

顧名思義,外骨骼機器人就是“套在人體外面”的機器人,它的堅硬外部可為人體提供支撐和保護作用,能夠為脊髓損傷、腦卒中等下肢失能、弱能的患者提供康復訓練,帶動患者反復模擬正確步態,重新建立新的神經回路,提高平衡和協調能力,增強患側的本體感覺和肌力。

脊髓損傷的患者下肢沒有知覺或者力量,沒辦法重新站起來,而長時間久坐、久臥會讓身體機能的下降并產生并發癥,而通過外骨骼機器人的方式,讓他借助外力重新行走,可以降低的并發癥發生的幾率,并維持身體機能。據工作人員介紹,每天使用外骨骼機器人訓練1小時能達到較好效果。

此前,國內生產的外骨骼機器人普遍使用電控開關來控制行走模式開始與停止,而這款外骨骼機器人,是通過它上面的50多個傳感器去判斷患者上半身的運動趨勢,當你做出運動趨勢的話,它會往前走一步,再做出運動趨勢會再往前走一步,以此循環往復。這聽起來很簡單,但實際上,由于偏癱、脊髓損傷的患者身體控制力弱,經常會不小心搖晃,很容易誤判,“如何區分患者是在晃還是想走,這是我們的技術核心,需要把傳感器匯聚出來的數據交給處理器去計算,我們有自己的算法,現在能夠保證百分之百不會誤觸發。”工作人員說。

據了解,該款外骨骼機器人將面向醫院、康復機構等客戶發售,目前尚未上市,預計售價不到百萬。

中國殘聯康復部副主任馮力表示:“中國國際福祉博覽會已連續舉辦十二屆,12年來,博覽會在輔具產業中發揮著重要的推動作用,通過專業論壇互動、新產品展示和發布、新技術推廣等推動了輔具產業的發展。作為我國福祉領域國際交流的盛會,已成為專業人員學習和了解國內外輔助技術動態的重要平臺,成為向社會公眾宣傳輔助器具專業知識和適配服務理念的重要窗口。”

來源:華夏時報


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