科创001 | 国产仿生手 全球“掰手腕”

深圳商报·读创 06-04 14:29

在深圳市无障碍孵化空间的展厅里,吴正安抬起“右臂”,向来访的记者伸出“手”。在握手后记者才惊讶地发现,这竟然是一只仿生手臂。

从黑色的手臂到肉色的手掌,整体线条分明,硅胶指节的弯折处却灵敏、柔和。在记者的感官里,该手掌力度适中,且在不断地进行微调。

“力度是我自己控制的。”吴正安松开手,笑着说道,“不过它现在还没有触觉,我得看着它。喝水的时候,抓到我觉得够了就不再使劲,不然怕把杯子捏扁了。”

吴正安是傲意智能机器人(深圳)有限公司的业务经理,但他还有一个更特殊的身份——这只仿生手的资深用户。2019年,他因工伤失去了右手手掌。而此刻他手臂上佩戴的这款OHand智能仿生手,正是这家公司核心技术的结晶。

据多方机构估算,全球目前截肢人群约有3500万—6000万人,受糖尿病、交通事故等因素影响,每年新增截肢手术约150万—200万台,智能假肢产业的底层需求不断增长。

死磕“几十克” 打出国产性价比

记者了解到,仿生手是智能假肢中的一个子类,通过肌电控制技术将肌肉电信号转化为机械指令,从而实现动作操控。而吴正安的故事,是这款产品最好的说明书。

2020年,拿到工伤赔偿后,他前往上海安装了傲意的第一代仿生手。“装上手的第一件事,我去送了一年外卖。”他蹬着自行车,穿梭在城市的大街小巷,用那只还显笨拙的仿生手接单、取餐、送餐。

这段经历不仅让他深知用户的痛点,也让他成为公司最特别的“名片”。2022年,傲意科技邀请他加入,担任深圳公司的业务经理。他不仅负责市场推广,更扮演着产品迭代的“催化剂”。

他将一线用户的真实反馈直接输送回研发端,推动产品以几乎一年一迭代的速度进化:第一代产品笨重、无法触控屏幕;第二代增加了滑屏功能,让双手截肢者也能操作手机;到了第三代,团队用高强度塑料将重量降至392克,降幅几十克。

“别小看这几十克,对患者来说,杠杆作用下,会让残肢负担轻很多。”吴正安介绍,“它通过贴在皮肤表面的传感器,捕捉残肢肌肉发出的微弱生物电信号。这些信号非常微弱,我们需要把它放大14000倍,才能转化为控制指令。”

灵敏度是否还有提升的空间?面对记者的提问,吴正安表示:“灵敏度并非越高越好!”灵敏度太高,容易受外界电波干扰,导致手乱动;灵敏度太低,又采集不到信号,导致手不动。事实上,研发团队花了一年时间反复调试,才找到了那个微妙的平衡点。

目前,该产品已拿下FDA、CE双认证及美国PDAC商保支付代码,这意味着它已具备进入全球主流医疗支付体系的“通行证”。它支持27组内置动作,涵盖系鞋带、握笔、用鼠标等日常所需,最大负重可达30公斤,续航约15小时。

以深圳为跳板销向全球

走出深圳市无障碍孵化空间,傲意科技面对的是一个更为宏大的战场。

Grand View Research数据显示,2023年全球智能假肢市场规模已达152亿美元,预计2030年将突破380亿大关,年复合增长率高达14.2%。

纵观全球,智能假肢产业呈现明显梯队。一方面,以德国奥托博克(Ottobock)、冰岛奥索(ssur)为代表的国际假肢巨头,形成双寡头格局,稳稳占据第一梯队。此外,美国DEKA、日本本田等企业依托机器人技术优势,也已推出多自由度产品。

与此同时,中国作为最具代表性的新兴力量,涌现出强脑科技、傲意科技等一批自主品牌,凭借创新技术实现“逆袭”,逐渐打破固有格局,实现弯道超车。

“海外市场占据了大头,深圳就是我们的一个出口跳板,依托大湾区优势辐射海外。”吴正安透露,公司去年国内市场销售额约为700万元,但在海外,仅俄罗斯市场的营业额就达到三四千万元。目前,产品已销往俄罗斯、美国、中东、乌克兰、印度等市场。

智能假肢多少钱能买到?业内人士表示,假肢的价格往往取决于类型和复杂程度。国外的基础款机械假肢,可能只需要几千美元,而高科技的肌电假肢或智能仿生假肢价格则昂贵得多,通常在2万—10万美元,如果是顶级定制型号,甚至可能超过10万美元。此外,不同部位的假肢价格也有明显差异,上肢假肢中的肌电手价格远高于普通装饰手。

而在国内,在高端康复辅具国产替代的背景下,依托残疾人辅助器具助残补贴、残联适配补助及工伤保险报销等政策,残疾人购买智能仿生假肢的实际支出往往大幅低于同档次进口产品。以傲意科技这款仿生手为例,官方售价在12万至16万元之间,但通过残联补贴和工伤保险报销等渠道,残友实际支付可降至10万元以内。

“手”艺卡住了机器人

值得一提的是,给残疾人用的仿生手和给人形机器人用的灵巧手,这对“亲兄弟”正在上演一场双向奔赴的戏码。

业内人士表示,灵巧手缺的不是力气,而是“体感”。它像个蒙着眼的大力士,抓没抓稳、东西滑没滑、力度恰不恰当,自己一概不知,只能靠外部摄像头“盲猜”。捏碎鸡蛋、捏疼握手,都是因为这双铁手没有触觉。“如何理解人手的结构、运动和感知,并把它复刻出来”成为业内的共识。

以强脑科技为例,它本来是做残疾人仿生手的脑机接口独角兽,但被人形机器人公司找上门合作——因为“人形机器人一半以上的工程难度在手”,而仿生手团队已经在微型化、轻量化、柔顺传感、量产工艺上趟过无数坑,可以直接迁移。

今年4月,强脑科技发布全新一代智能灵巧手Revo3。它拥有21个主动自由度,搭载自研“全直驱+可反驱”高性能驱控一体化微型关节,活动空间超越人手,并实现全掌触觉阵列与指尖视触觉融合。在实际测试中,用Revo3训练翻花绳任务,不到一周即完成。

此外,傲意科技还在酝酿一个新的方向:将仿生手、灵巧手技术延伸至老年群体和高位截瘫患者。

“很多老人手脚还在,但没力气、不方便动。”吴正安告诉记者,傲意科技正在研发结合轮椅的机械臂系统,让老人坐在轮椅上就能遥控机械臂取物,甚至让全身只有头部能动的病患通过语音指令获取饮水。“这个产品已经在展会上亮相,正在做安全认证,很快就会推向市场。”

(文章来源:深圳商报·读创)

文章来源:深圳商报·读创
原标题:科创001 | 国产仿生手 全球“掰手腕”
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