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《明日边缘》??NO!!

发布时间:2015-07-20作者:QIXIEKE(转载)

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这不是科幻!这次是真的临床人体骨骼!在五年前还只是实验室里的玩具。而现在,几家机器人公司正在快速将这一技术推向民用......



本周, 一位腿部瘫痪男子穿着一双机械腿,自行走出酒店大门,融入纽约曼哈顿汹涌的人流中。

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这名名叫罗伯特.宇(Robert Woo)的男子是在展示以色列Rewalk机器人公司的最新外骨骼产品——Rewalk个人装备6.0。

当他身着光滑黑色的装备走在路上时,有几个人好奇地看了他几眼——但也仅此而已,匆忙的纽约人并没有谁因此减慢自己的步伐,或者给他让路。


视频:Woo漫步在曼哈顿大街

      让残疾人自然融入普通生活,这正是Rewalk公司的愿景。“我们的设计永远基于生活实用,”CEO拉里.雅辛斯基说。外骨骼的设计者Amit Goffer并不想做一个只能在理疗室内或家里使用的医疗设备。他一直在问,“怎么能让这项功能在生活里变实用?它能跨过台阶么?”
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民用外骨骼
形势如何
  美国政府曾经授予Rewalk上一款针对脊髓疾病患者的外骨骼产品以医疗设备许可、个人使用许可。目前那是唯一一种获得了这么大范围许可的外骨骼设备,意味着它也是第一台真正走出医院,走向日常生活的设备。雅辛斯基说,现在已经有66人购买了Rewalk的设备。
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 看上去这家公司已经略微超越了它最大的竞争对手——Ekso仿生设备公司,因为Ekso仅获得了监督下的医疗设备使用许可。同一市场上第三家,也是最新的玩家——医疗设备集团Parker Hannifin控股的Indego公司则还在为申请医用、个人使用许可而进行临床测试。
ReWalk
的技术亮点
        我们来看看作为行业领头人的ReWalk Robotics的新产品有何亮点。

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图:ReWalk6.0


      这次的新产品ReWalk 6.0相对于旧款在基本结构上并没有大的改动。它仍然是在髋部和膝盖使用伺服电机提供行走的动力,用加速度计数据判断用户是否在前倾身体准备下一次迈步。但此次同时有一些重要的硬件升级。

        腿部的固定带变得更细,位置更低,让其能更均匀地分担重量。之前装处理器的背包也变得更小。

     这次的用户Woo是一名建筑师。他因为一次事故而双腿瘫痪。拥有敏锐感觉的他尝试过在各种场合穿戴ReWalk外骨骼,并提出很多改进意见。比如,上一版的ReWalk的固定带容易磨损膝盖皮肤,在新版里,对受力进行了重新分配,转移更多到了肚子和大腿上,这样就解决了这个问题。
Woo也同时建议公司不仅关注外骨骼的效果,也同样要关注如何让外骨骼容易穿戴。这一点将决定产品是成为每天生活的必需,还是会被最终扔进壁橱。这来自Woo的亲身经历:他曾经买过一套牛逼闪闪的沉浸式仿真康复自行车,但使用它需要花大约30分钟来把各种电子设备绑到身上。“到了第三年,我就已经完全不用它了。”

     针对这一考虑,ReWalk重新调整了腿部的固定带,将之前内外各一对卡扣的设计改为仅在外部设置卡扣。同时,增加的腹部支撑让用户可以不必担心摔倒地弯腰,自行穿上腿部部分。而在旧版本中,一定需要另一个人来帮助。现在,用户可以在10分钟内独自穿好这套设备并站起来

     而软件的更新则让ReWalk能走出更为顺畅的步态(不再像士兵踢正步那样),更容易地停下,以及对上下楼梯能力的极大改进。用户需要佩戴一块像手表一样的控制器,来手动切换坐下,行走,站立,以及楼梯模式。
台阶
模式
       雅辛斯基强调,ReWalk的台阶模式还没有得到美国政府主管部门的使用许可,所以目前展示的版本将这一功能屏蔽了。但是它的台阶功能已经在标准松一些的欧洲和加拿大获得了许可。

       因为Woo是加拿大人,所以在这次展示中他决定将酒店当做加拿大的地盘,来展示了一次上下楼梯的过程。
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未来
轮椅
     Woo过去只能坐在轮椅上在纽约凹凸不平的人行道上移动。2007年的一场事故中,一架起重机将一块铁件掉到他的身上,砸断了他的脊椎。但他并没有真正地成为一个轮椅用户,因为在商业级外骨骼刚刚出现时,Woo就积极地成为第一批测试用户。他第一次尝试外骨骼是在2011年,那时他使用的是Esko的设备。

    那之后,Woo成为一名专业的外骨骼测试者。几年来的经历和医学测试让他相信,外骨骼对他的健康有益。外骨骼让他能够经常站起来走路运动,这让他摆脱了讨厌的麻醉治疗,消化系统有所改善,肌肉痉挛也明显减少。


 对下肢瘫痪患者来说,双腿失去行走能力的那一刻,人生犹如坠入无尽的黑暗。为了再次站起来,他们在痛苦中挣扎,但大多数人只能在轮椅上失望地度过余生。 ReWalk 的出现,为这些人的生活带来了改变。

 Rewalk Robotics创立于2001年,前身是Argo Medical Technologies。这是一家致力于研发助残外骨骼机器人的公司,旗下共有两款产品——ReWalk Personal (个人版)和ReWalk Rehabilitation(康复版)。个人版适用于家、社区及工作环境,通过传感器和监控器,使患者站立、行走和爬楼。康复版则适用于治疗中心,可以为瘫痪患者提供康复疗程。

 Rewalk 的产品由电动腿部支架、身体感应器和一个背包组成,背包内有一个计算机控制盒以及可再充电的蓄电池(连续使用可持续3-4个小时)。使用者可以用遥控腰带选定某种设置,如站、坐、走、爬等,然后向前倾,激活身体感应器,同时需要一副拐杖帮助维持身体平衡。其核心技术为倾斜传感技术,通过设备上的体感芯片来检测重心的轻微变化,带动患者进行自发式行走。除此之外,他们还可以控制步行的速度。

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  2011 年, Rewalk 进入欧美市场,并发布了康复版产品。 2012 年,个人版也正式上市。在这一年,它通过了欧盟的审批。今年 6 月,又通过了美国药物与食品管理局( FDA )的审批,允许其直接向病人销售自己的外骨骼产品并在家中使用,成为 FDA 批准的第一个个人外骨骼装置。

  Rewalk 的创始人 Amit Goffer 用了近十年的时间才研发出这款产品,他的个人经历更堪称传奇...


 2014年初Wintergreen Research发布康复中心机器人行业报告(包括康复机器人、主动型假肢、机器人外骨骼等),预测该市场将从目前$43m增长至2020年的$1.8b(下图),而ABI Research报告预测2020年外骨骼机器人市场将达 $292m(仅供参考)。
        统计资料显示,全美5.6m瘫痪病人按病因分类包括:中风引起(29%)、脊髓损伤引起(23%)、多发性硬化症引起(17%)、脑瘫引起(7%)、小儿麻痹症引起(5%)等。 
-全美有1.2m脊髓损伤(SCI)引起的瘫痪病人(The Christopher and Dana Reeve Foundation数据),273k为脊髓损伤引起的全瘫病人(15%为退伍军人,享受相关福利),每年新增病例12k(NSCICS/国家脊髓损伤统计中心数据,2013),非美国家全瘫患者数及每年新增病例与美国接近。美国脊髓损伤患者起因(下图)主要是交通事故(37%)和摔倒(29%),紧接着暴力事件(尤其枪支暴力)比重高达14%,远高于欧洲地区的MSD比重。大部分脊髓损伤早期患者会接受数月康复治疗,步态训练是下肢功能障碍康复训练的主要方式,帮助恢复肌肉力量和韧性,改善运动能力和关节协调性,维持身体正常机能。全美每年脊髓损伤直接治疗成本$40b,间接护理成本达到$306b,欧洲市场支出与美国接近。 
-全美有5m+人中风患者,每年发病人次780k(80%可以幸存),20-25%的中风患者无法独立行走(ReWalk IPO资料),这部分患者便是机器人外骨骼可以提供康复治疗的潜在市场。尽管中风患者每年发病人次是脊髓损伤患者人次的65x,但致瘫比重(29%)仅比脊髓损伤致瘫(23%)高出600 Bps,这是因为中风患者存活寿命较短。 
-全美有400k多发性硬化症患者(NMSS/国家多发性硬化症协会数据),53%的患者(212k)在Kurtzke扩展残疾状态量表(0-10分)得分6-7(ReWalk招股书数据),属于需要辅助行走但尚未依赖轮椅。 
      -全美有764k脑瘫患者(UCP/国际脑瘫组织),具体适应外骨骼康复人群需要进一步确认。

     考虑到前期治疗和并发症治疗,截瘫患者是所有患者人群中医疗开支最高的群体之一,终身疾病开销大约在$1.5-4m(Ekso资料)。以脊髓损伤(SCI)患者为例,不考虑薪酬福利损失,脊髓损伤后第一年治疗费用高达$50k(ReWalk资料),之后每年康复中心理疗成本$4k、定期检查成本$3k,平均每人每年因并发症住院22天,平均住院成本$10k、并发症药物成本$4k(如痉挛),相当于后续每年平均$20k的护理成本(Ekso资料)。 目前对外销售的个人用机器人外骨骼平均售价~$100k,相当于脊髓损伤患者5年的定期护理成本(ReWalk招股书提及全美大约80%的脊髓损伤患者年龄适合购买个人用机器人),由于中风致瘫患者存活寿命相对较短,目前的个人用机器人外骨骼对该部分患者具有价格压力(这也是Ekso计划较晚进入个人用市场的原因);而在康复中心市场,在预算允许或者保险覆盖的前提下,机器人外骨骼未来在帮助截瘫患者进行康复治疗方面将起到越来越重要的角色。


     目前ReWalk 6.0售价仍然高昂——七万七千美金。Woo说保险公司绝对不会为此出钱的:“他们甚至不会为我的轮椅付钱。”但Woo仍是ReWalk 6.0的第一个买家。他自豪地说:“在第一次试穿后,我说,这就是我要的感觉,我想把它穿回家。”
    我们有理由相信,外骨骼设备将最终取代轮椅,成为腿部疾病患者的福音。ReWalk和Esko等公司的产品已经证明了它能给病人带来明显的生活质量改善,这将让它成为未来的一种刚需——在其成本大幅度降低之后。

     在关注者更多后,外骨骼产品的成本也许会出现大幅的降低。看看工业机器人领域,一台优质的工业机器人售价一般在十万美金以上,而Rethink Robotics一下子将这一数字降低到不到3万美金。

       而当成本降下来的那一天到来时,你会发现外骨骼很快会变成自行车一样普遍的产品。至少我认为,外骨骼机器人是比Pepper那种服务机器人更有投资价值的方向。


再生行走机器人公司

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