當(dāng)兩位瑞士機(jī)器人專家開發(fā)新型計(jì)算機(jī)控制的蹬腿訓(xùn)練器時(shí)，原本是為運(yùn)動(dòng)員而設(shè)計(jì)的。之
后卻發(fā)現(xiàn)該柔性機(jī)器人訓(xùn)練系統(tǒng)在傷員和患者的治療上獲得了未曾預(yù)料的成功。
此設(shè)備與健身中心的蹬腿訓(xùn)練器截然不同。當(dāng)然它也有車座和兩個(gè)腳踏板，但是除此之外就沒什么相同之處了。如果坐在
Allegro（
腿部自適應(yīng)機(jī)器人）上，就能體驗(yàn)到這位全世界獨(dú)無二的訓(xùn)練伙伴的呵護(hù)。此設(shè)備配備了工業(yè)領(lǐng)域中先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)部件和安全部件，以
及擁有學(xué)習(xí)能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。人機(jī)緊密合作效果驚人。
核心部分是氣動(dòng)肌肉
Allegro是由兩位純粹的機(jī)器人專家Max Lungarella和Raja Dravid開發(fā)的，這兩位也是Dynamic
Devices AG公司的創(chuàng)始人。他們兩位在蘇黎世大學(xué)的人工智能 實(shí)驗(yàn)室中致力于研究機(jī)器人系統(tǒng)科學(xué)，于
2007年就開發(fā)出第一臺Allegro樣機(jī)。
他們的初衷是研制一臺為運(yùn)動(dòng)員設(shè)計(jì)的高科技設(shè)備，一臺高動(dòng)態(tài)的機(jī)器，能夠監(jiān)控訓(xùn)練、進(jìn)行分析并從中得出進(jìn)一步的訓(xùn)練建議。設(shè)
備的核心是一套氣動(dòng)肌肉組件，可將較大的作用力迅速傳至踏板，由此可組合難度不同的動(dòng)作訓(xùn)練。
例如： 測試者必須通過蹬腿或抬腿盡可能始終按照屏幕顯示保持指定的曲線。同時(shí)計(jì)算機(jī)會(huì)輕柔地或通過可感覺到的推動(dòng)/搏動(dòng)來減少或加強(qiáng)有效力度。
受訓(xùn)者必須不斷協(xié)調(diào)配合，雖然費(fèi)力但極有成效。此過程中不僅鍛煉身體，同時(shí)大腦也會(huì)得到鍛煉。“我們的系統(tǒng)要求動(dòng)態(tài)的協(xié)調(diào)一致”，Max
Lungarella說。這甚至比當(dāng)初兩位研發(fā)者想象的還要好。
我們的系統(tǒng)要求身體和大腦動(dòng)態(tài)上協(xié)調(diào)一致。”
Max Lungarella, Dynamic Devices
幾乎是一次偶然的機(jī)會(huì)，這兩位發(fā)現(xiàn)他們的培訓(xùn)體系對有神經(jīng)肌肉疾病的患者或骨科問題患者有很好的效果。有
些人坐在Allegro上后腿部突然又能開始運(yùn)動(dòng)，這在之前對他們來說是不可能的。還有中風(fēng)患者在運(yùn)動(dòng)恢復(fù)方面也取得迅速的進(jìn)展。這
些效果通過各項(xiàng)研究也逐漸得以證實(shí)。這促使該柔性機(jī)器人訓(xùn)練設(shè)備的研發(fā)者將研究方向?qū)Ｗ⒂诳祻?fù)治療領(lǐng)域。m
axon麥柯升的電機(jī)在此就派上了用場。
為使Allegro獲得醫(yī)療器械許可，需要一個(gè)至關(guān)重要的安全部件：一個(gè)可調(diào)節(jié)的止擋器，以防止蹬踏超出規(guī)定角度。對
于某些不能完全彎曲膝蓋的患者來說這是一項(xiàng)重要的保護(hù)因素。無刷DC-Motor EC 45在此可根據(jù)不同的情況定位安全止擋器。絕
對的可靠性至關(guān)重要，這甚至是該驅(qū)動(dòng)器最重要的標(biāo)準(zhǔn)。“maxon Motor可以滿足這些要求，讓我們完全放心”，Lungarella說。此
外，其緊湊型設(shè)計(jì)和集成的盤式電機(jī)電子部件也是重要亮點(diǎn)。
驅(qū)動(dòng)與控制的成功結(jié)合
另一臺maxon盤式電機(jī)，EC 90外轉(zhuǎn)子電機(jī)，可自動(dòng)調(diào)整座位。Dynamic
Devices公司為此將無刷電機(jī)與行星齒輪箱和位置控制器ESCON 50/5組合使用。M
axon麥柯升
驅(qū)動(dòng)裝置由此成為該訓(xùn)練設(shè)備的重要組成部分，可確保患者的舒適性和安全。
輕松愉快地走向成功
Dynamic Devices公司雖然還是一家年輕企業(yè)，但已經(jīng)顯示出令人關(guān)注的成功發(fā)展。這歸功于工程師、科研人員、醫(yī)
生和治療師的聯(lián)手合作，得以推出Allegro訓(xùn)練設(shè)備，能夠通過增強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)意識為眾多患者帶來福音。這
其中的關(guān)鍵在于那些康復(fù)治療中經(jīng)常忽視的訓(xùn)練組件。坐在Allegro上就要接受挑戰(zhàn)。如果自己的期望更高、為自己設(shè)定更高目標(biāo)，那
么就會(huì)更快成功。適當(dāng)?shù)募?lì)十分重要，因此Dynamic Devices高度重視組件的娛樂性。當(dāng)
患者用踏板控制模擬出的一只企鵝用肚皮滑下斜坡時(shí)，他們會(huì)想盡力取得高分，幾乎忘了自己是在進(jìn)行體能訓(xùn)練。
第一批醫(yī)院和康復(fù)中心已經(jīng)開始使用這種新型機(jī)器人訓(xùn)練方式。其他設(shè)施正在規(guī)劃中。下步計(jì)劃是在整個(gè)歐洲地區(qū)發(fā)展。Max
Lungarella和Raja Dravid同時(shí)還努力讓他們的柔性機(jī)器人訓(xùn)練設(shè)備更加智能化。因?yàn)檫@兩位擁有者都致力于不斷追求完美，不
會(huì)滿足于現(xiàn)狀。
