近期，国内首款智能液压假肢膝关节——i-KNEE在上海理工大学康复工程与技术研究所成功研发，该智能假肢膝关节能够自动适应穿戴者的行走速度、协助穿戴者自然地在多样化的路况下行走，一经亮相就受到了业界的广泛关注。
上海理工大学康复工程与技术研究所所长喻洪流告诉记者，传统的液压膝关节在使用过程中，技术人员需要花费大量时间针对不同个体的不同步速习惯进行参数调整，以满足个体的使用需求，而且通常只有一种模式，不能根据路况进行自动调整，使用舒适度不高。
智能液压膝关节代表了一个国家在假肢领域的技术水平，目前世界上只有德国、美国、英国、冰岛等极少数国家的厂商能够生产智能液压膝关节。而此次上海理工大学自主研发的技术是我国自主知识产权液压智能膝关节技术的一项突破，达到了国际同类智能假肢膝关节技术先进水平，有望填补国内膝上智能液压假肢的产品空白。
据介绍，此次上海理工大学自主研发的i-KNEE主要用于膝上截肢患者行走，虽然是一款被动型智能假肢膝关节，可是具有自主调节的机器人关节系统，系统由机电装置和电子控制系统组成，整机结构装配了多个传感器，用以实时监测穿戴者的各运动信息，并通过计算机芯片分析处理，实现了对患者步态相位、步速以及所处路况地形的自动识别，在行走过程中，i-KNEE采用智能算法自动调节行走阻尼，自动适应穿戴者的行走速度以实现优良的行走步态，并通过对传感器数据进行分析预测穿戴者的动作意图，帮助患者自然地在平地、楼梯、斜坡等多种路况下行走，并在穿戴者绊倒时能够自动锁定膝关节以防跌倒。
喻洪流透露，i-KNEE已经在假肢装配机构进行了患者的临床穿戴测试，目前正进一步做技术改进完善并推进产业化。
据了解，该项目在国家自然基金项目“步态跟随式仿生智能假腿的动力学与控制方法研究”、国家重点研发计划项目课题“下肢假肢关节关键部件制造”等项目的资助下，攻克了一系列关键技术，包括可调阻尼微型液压缸设计与制造技术、非确定动力学模型智能控制技术以及多模态传感步态识别技术等，项目已申请发明专利21项（已获授权10项），并在国内外重要期刊发表学术论文30余篇。
来源：上海科技报 作者：吴苡婷
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