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2023-03-09 17:56:17
一條“腿”藏了46枚芯片，臻行科技用24項專利填補國內產業空白
2023-03-09 17:56:17 來源: 資訊中國
湖州日報記者：李則名
一款“善解人意”的智能假肢最近在浙江省湖州市吳興東部新城問世。可別小看這條“腿”，它擁有24項國家專利，里面還藏著46枚高精度、超低功耗芯片，通過多傳感融合技術和仿生步態控制算法，防磕絆率達到了100%。
“由于這款產品的市場價格較國外同類產品便宜近一半，上市僅一個月，日本、俄羅斯等國的經銷商紛紛致電咨詢，搶著表達合作意愿。”浙江臻行科技有限公司總裁張巖嶺介紹。
經過4年科研攻堅，這款智能假肢采用新型微型智能液壓阻尼系統，具備緩震減沖、被動助力等特點，可有效幫助殘疾人靈活行走，適應各種路況。“湖州民營企業的這項突破，填補了國內大腿智能假肢的產業空白，為幫助殘障人士更好融入社會提供了便利。”中國殘疾人康復協會副理事長勵建安對此評價。
“0”到“1”的突圍
假肢又稱義肢，是為截肢者或不完全缺損的肢體專門設計和制作裝配的人工假體。近20年，假肢制作朝著智能化、信息化方向發展，但智能假肢市場長期被國外廠商壟斷，國內廠商的市場占有率目前仍處于低位。
這些年，國務院取消了“假肢和矯形器(輔助器具)生產裝配企業資格認定”行政許可事項;民政部也陸續出臺事中事后監管政策。嗅到商機的部分民營科技企業開始著手一場從“0”到“1”的科研突圍。
“這項技術其實在國內長期處于真空狀態，沒有人知道要投入多少，也沒有人知道要研發多久。”臻行科技總經理李哲是發起這場科研突圍的“元老”，也是張巖嶺的最佳拍檔。
面對諸多不確定性，2018年，這項“卡脖子”技術攻關在浙江省湖州市吳興區八里店鎮的總部經濟園開啟。張巖嶺與李哲的計劃是用5年時間，掌握智能膝關節假肢核心技術并實現量產。
“理想很美好，現實卻很殘酷。”每次翻開研發預算的賬單，李哲總會心里發慌，零零碎碎的支出項一條又一條，收入項卻無跡可尋。“相比國外同類型企業，我們團隊的資源捉襟見肘。”他說。
不過，他倆的煩惱和顧慮很快因一場院地攜手的“好戲”被打消。臻行科技所在的吳興區是浙江首批制造業高質量發展示范創建區，在實施創新鏈產業鏈深度融合改革方面一直處于領先地位。
彼時，吳興區政府和HRG集團(哈工大機器人集團)開展戰略合作，聯合成立HRG湖州國際創新研究院。臻行科技如愿成為該研究院主動參與孵化項目之一。
掰開“卡住脖子的手”
有了資金與平臺，剩下的就是“埋頭鉆研”。智能假肢的研發好比一場馬拉松，國內民營企業想要在短期內實現突圍，挑戰巨大。
張巖嶺是工學博士，選擇來湖州創業前，他主要聚焦神經損傷康復外骨骼機器人的技術研究，在微型伺服系統以及運動控制算法上具有豐富的經驗。
“大腿假肢來代替人體膝關節，只有仿生結構與人體步態特征相結合，再運用精確計算和仿真分析，才能形成可調節的智能系統。”張巖嶺說，這套關鍵核心技術一直被國外企業“卡著脖子”，要不來、買不來，唯一的出路就是自主創新。
要想一根根掰開“卡住脖子的手指”，并沒有那么簡單。首先是仿生步態控制算法，需要做大量的步態實驗，這個步驟只能邀請盡可能多的用戶參與體驗測試。一點點熬、一點點提升，算法從開始到成熟，僅這一步就花了團隊2年時間。
累了就坐在實驗室打盹、困了就喝杯濃茶提提神，但難題總是接踵而至。智能膝關節假肢經過精準設計后，需要各類零部件達到了235個。這其中，許多核心部件加工精度與加工工藝要求讓供應商看了后直搖頭。
“難度太大，我們工廠的施工條件達不到標準!”“工藝太復雜，次品率太高了，我們不敢接!”類似這樣的回答，讓臻行科技連續數月吃到“閉門羹”。
李哲解釋：“大腿智能假肢對殘疾人來說使用頻率高、使用強度大，還要兼顧輕便，因此必須選擇航空級材料，這就給工藝帶來了高難度。”為保證產品安全性，他們找到了國家康復輔具中心幫忙，開展300萬次的負載循環測試和極限重力測試。
期待“無障礙”的春天
“目前市場上銷售的國內假肢產品以傳統機械假肢居多，需要人為控制假肢，行走比較累、容易摔倒;進口假肢則價格昂貴、日常的維修保養困難。”在200多天的試用體驗后，曾因一場意外失去左腿的徐健康(化名)，覺得人生又迎來了“春天”。
由于內置處理器達到每秒千次級運算，能時刻感知人體姿態并在20毫秒內完成防磕絆處理，去年，他憑借這條“腿”登上了4200米海拔的高山。
不止徐健康，這些年，張巖嶺團隊在全國范圍內挑選了140名符合條件的殘疾人開展產品試用，吸收各類反饋建議進行改良完善。今年1月正式投放市場前，臻行科技申報了24項國家專利，包括發明專利11項、實用新型專利11項、外觀專利1項、軟著1項。
即便如此，依舊有不少人對國產智能假肢有不同態度。
有懷疑：價格雖然便宜了，究竟好不好?有拒絕：還是用進口的靠譜、放心!
“辯證地看，這樣的質疑在所難免。”HRG湖州國際創新研究院常務副院長斯曉強說，越來越多的殘疾人不再甘于做“邊緣人”，而是自立自強積極融入社會，用戶的高要求反而能倒逼市場，激發企業創新動能。
國家殘聯的一份最新調查報告顯示，殘疾人約占全球人口15%，近8成的殘疾人可以通過輔助器具改善生活質量。高需求的市場，對進一步創新提出了更嚴格的要求。
“去年，我們通過了我國的ISO10328 P6等級認證和歐盟技術協調與標準化新方法認證;在國際康復產品創新(中國)大賽比拼中，也榮獲了‘最佳創新產品’稱號。”張巖嶺說，下一步將繼續專注科研，為“無障礙”社會添油助力。
免責聲明：市場有風險，選擇需謹慎！此文僅供參考，不作買賣依據。
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