“通過使用，它越來越懂你，你的步態(tài)越來越輕松隨心。這就是肌肉外甲?！?近日，遠也科技創(chuàng)始人丁也博士向 DeepTech 介紹他們自主研發(fā)的產(chǎn)品。

他表示，“當(dāng)我說肌肉外甲可以協(xié)同你的肌肉、針對你的步態(tài)、輔助你自由行走并且提升你肌肉力量的時候，你可能不明白代表什么。換一種說法，想象有一塊貼在你身體表面、很 ‘懂你’ 的機器肌肉。在它開啟后，你感覺你強壯了，走路的時候輕了 10 公斤。”

遠也科技開發(fā)的肌肉外甲，是一種以協(xié)同肌肉為目標(biāo)的穿戴機器人設(shè)備，它通過自主學(xué)習(xí)每一位穿戴者的人體結(jié)構(gòu)和實時步態(tài)，補足或增強對應(yīng)肌肉力量，從而更高效地完善穿戴者的肢體動作。

肌肉外甲的技術(shù)理念是穿戴者主導(dǎo)，設(shè)備協(xié)同完成。只有穿戴者有意愿、而且開始了第一步身體動作，肌肉外甲才會進行輔助。其核心在于協(xié)同增強肌肉力量。

在遠也科技研發(fā)肌肉外甲之前，市面上多數(shù)的設(shè)備是剛性 “外骨骼機器人”?！巴夤趋罊C器人” 的技術(shù)原理是幫身體承重。然而，肌肉外甲的技術(shù)原理是協(xié)同肌肉、助力身體運動。

因此，肌肉外甲不再需要整腿的金屬支架做整個身體的重量支撐，而用輕巧結(jié)構(gòu) —— 比如仿生碳纖支架、輕型織布、極小型驅(qū)動裝置 —— 針對目標(biāo)肌肉。肌肉外甲不會像一副難以操作的鋼鐵盔甲，而是一套方便穿脫、對行動沒有附加限制的輕型設(shè)備。遠也科技研發(fā)的首款肌肉外甲重量僅為 2.5 公斤，1 分鐘內(nèi)可以完成穿戴。

除了輕便，遠也科技研發(fā)的肌肉外甲的另一獨創(chuàng)是 “懂你”，尤其是 “懂” 每一位穿戴者。

人體是一個非常復(fù)雜、精密、且敏感的系統(tǒng)，任何的行動阻礙，哪怕是鞋子上多粘了一些泥巴，都會感覺不自在，引起身體能耗的大幅上升。因此，在沒有很好理解其機制的情況下， 不當(dāng)?shù)念~外輔助反而會給人體帶來傷害。

簡單來說，設(shè)備如果協(xié)同得不好，后果就是一個人穿上設(shè)備，卻比自己獨立行走要累得多，甚至有摔倒的風(fēng)險。

此外，每個人的人體系統(tǒng)、行動習(xí)慣都不同。設(shè)備不僅要做到好，還要做到對每個穿戴者來說、在任何時刻都好。最重要的是個性化的、可調(diào)節(jié)的、在穿戴者各個身體階段都能起到幫助的設(shè)備。

一件優(yōu)秀的設(shè)備，應(yīng)該既能幫助 20 多歲的偏癱小伙子康復(fù)，又能幫助 70 多歲、腿腳不好的阿姨日常行走，還能幫助正值壯年的專業(yè)戶外運動家登山。

不僅如此，以偏癱小伙子為例，這個設(shè)備應(yīng)該在他的急性期、恢復(fù)期、維持期康復(fù)階段等各個階段都為他服務(wù)、輔助他行走。

針對這個問題，肌肉外甲把人工智能算法、機器學(xué)習(xí)，與機器人技術(shù)、柔性材料設(shè)計、人體生物力學(xué)相結(jié)合。

肌肉外甲表面設(shè)有傳感器，并配有操控臺。當(dāng)使用者穿上肌肉外甲后，傳感器能實時測量其肢體動作，將測量數(shù)據(jù)傳回系統(tǒng)中。人工智能算法會對數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)，并預(yù)判穿戴者的意圖。

肌肉外甲再給穿戴者提供專門計算出的和肌肉纖維平行的外部助力，以增強其肌體力量，減少肌肉負(fù)荷。由此，肌肉外甲幫助穿戴者更好地完成肢體動作，并且提高穿戴者動作的完成度、穩(wěn)定性和效率。

同時，肌肉外甲內(nèi)置的算法會不斷地通過穿戴者的使用獲取數(shù)據(jù)，完善個性化的人機協(xié)同方式，最終給穿戴者最好的使用體驗。

因為遠也科技研發(fā)的肌肉外甲有這些技術(shù)上的優(yōu)勢，所以，它可以不受場地環(huán)境的限制，快速融于各種生活場景的應(yīng)用。肌肉外甲可以用于：下肢行走障礙患者在醫(yī)院做步行恢復(fù)訓(xùn)練和日常生活中的步行輔助，老年人的日常助行，健康人群的戶外徒步、登山、訓(xùn)練，等等。

現(xiàn)在，遠也科技的團隊正在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新肌肉外甲。他們不僅有從 0 到 1 的完整設(shè)計和開發(fā)，而且從一開始就尋求和全世界頂尖的電機和驅(qū)動供應(yīng)商合作，打造了穿戴設(shè)備領(lǐng)域能量密度最高的驅(qū)動器內(nèi)核。

與此同時，遠也科技反復(fù)簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)，與供應(yīng)商花了一年多時間一起打磨碳纖維仿生結(jié)構(gòu)的設(shè)計和制造，在數(shù)百次的迭代和優(yōu)化中，反復(fù)推敲肌肉外甲更簡潔的穿戴方式和使用方式。目前，肌肉外甲可直接穿戴，無需學(xué)習(xí)便可行走使用。

優(yōu)先植根醫(yī)療領(lǐng)域

作為一項突破性的技術(shù)，肌肉外甲可以在工業(yè)、軍事、醫(yī)療、戶外等場景廣泛運用。現(xiàn)階段，遠也科技優(yōu)先選擇醫(yī)療領(lǐng)域，首要服務(wù)人群為行動功能障礙者，包括腦卒中患者和中老年人。主要原因是這一人群數(shù)量大、需求迫切。

在 2020 年 8 月剛發(fā)布的《中國卒中報告 2019》顯示，2018 年每 5 位死者中至少有 1 人死于腦卒中，帶病生存的腦卒中患者在我國已多達 1300 萬，在全世界約有 8000 萬。世界卒中協(xié)會表示，康復(fù)是治療過程中至關(guān)重要的一步，但很容易被忽略。

卒中患者應(yīng)該在急性期過后盡快在醫(yī)院進行康復(fù)，進行大量的步行訓(xùn)練，重塑神經(jīng)對肌肉的控制。一旦錯過這段康復(fù)的黃金期，患者往后生活將很難自理，個人和家庭都面臨極大的人力和資金負(fù)擔(dān)。

據(jù)國內(nèi)權(quán)威專家介紹，約 60% 的病人在卒中發(fā)生后都會發(fā)生步行障礙，有的會出現(xiàn)嚴(yán)重的偏癱異常步態(tài)。因此，運用科學(xué)的設(shè)備進行功能障礙分析和訓(xùn)練是優(yōu)化步行康復(fù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)。其次，國內(nèi)康復(fù)師的匱乏使得每位患者的治療時間非常有限，患者單方面渴望生理和心理的重建與陪伴，但現(xiàn)實因素往往無法滿足。

除此之外，中國還有 2.3 億的老年人，其中 2100 萬在使用助行產(chǎn)品，包括手杖和助步車。

卒中患者基數(shù)大、康復(fù)黃金窗口期緊急以及康復(fù)醫(yī)療資源緊缺、我國中老齡化逐步加重…… 在這些背景下，遠也科技的肌肉外甲能在院內(nèi)、家中為相關(guān)人群提供輕便、實時、精準(zhǔn)的治療手段和反饋系統(tǒng)，有助于增強患者的信心、毅力和治療效果。

“我覺得產(chǎn)品是可以傳遞信任的。我們團隊不僅花了大量的時間進行技術(shù)優(yōu)化，也花了大量的時間成為患者的朋友，和他們進行高頻次的溝通，了解他們的難點、痛點。”

“當(dāng)患者很方便地穿上我們的設(shè)備，并且能夠站起來更加穩(wěn)定地向前走，看到自己行走的變化 —— 這是我最開心的時刻?！?丁也博士向 DeepTech 說到。

丁也本人是哈佛大學(xué)工程學(xué)科學(xué)博士，在哈佛時就開始深耕可穿戴機器人技術(shù)，在學(xué)校時的突破性技術(shù)論文曾被《科學(xué)》雜志機器人子刊刊登。但是，對于他來說，實驗室內(nèi)最尖端的技術(shù)還不夠，重要的是將科技落實到現(xiàn)實生活中，為人所用、服務(wù)于人。

圖 | 肌肉外甲的內(nèi)部集成電路

遠也科技的肌肉外甲現(xiàn)在正在和多家三甲醫(yī)院進行領(lǐng)創(chuàng)測試。遠也團隊希望和這些伙伴合作，發(fā)揮產(chǎn)品的優(yōu)勢，共同推動智能康復(fù)在臨床上的應(yīng)用，把前沿有效的技術(shù)及時地應(yīng)用到需要的患者身上。

據(jù)悉，遠也科技 2018 年成立于美國波士頓。目前收到了來自 BV 百度風(fēng)投、高瓴創(chuàng)投、線性資本、喬貝資本、智慧基石資本數(shù)百萬美元的投資，用于這項技術(shù)的研發(fā)、產(chǎn)品化和臨床試驗。

未來，遠也科技想要通過先進、智能的可穿戴機器人設(shè)備，讓機器人能夠更好地和人的身體融合、恢復(fù)、補充甚至增強人體功能，升級人類的工作和生活方式，努力朝著給人類帶來更美好的生活質(zhì)量而努力。
責(zé)編AJX