科技助残创新案例|强脑科技:智能仿生手

中国残疾人联合会 2025-04-08 00:41:12
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3月29日 由中国残联主办、北京市残联承办的 2025中关村论坛年会 科技助残平行论坛在北京举行 论坛发布了15个 2025科技助残创新案例 今天 让我们一起来看看 强脑科技的 “智能仿生手”

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强脑科技

技术名称:智能仿生手

技术内容:基于非侵入式脑机接口技术的全球首款量产单指直觉控制智能仿生手,残疾人直接穿戴使用,无需开颅,可控制每根手指的精细运动。

强脑科技的展示厅内,00后小伙周键用智能仿生手弹奏起钢琴曲《大鱼》,左手和弦,右手旋律,每根手指在琴键上灵活跳动,演奏出动人的乐曲。 周键12岁时因意外截肢。2022年,他偶然了解到智能仿生手,参与到强脑科技研发产品的测试体验中来。经过与智能仿生手的不断磨合,他就像“钢铁侠”一般,可以酷酷地打球、攀岩、弹钢琴。 穿戴在他右肢上的智能仿生手,整体框架为铝合金,能精准捕捉他手臂的肌肉电、神经电信号,将意念转化为动作。“两年前开始学习电子琴,终于能重新做自己喜欢的事情了。”周键的眼中闪烁着新生的光芒。 这样的奇迹源于浙江强脑科技有限公司(以下简称“强脑科技”)的核心技术——非侵入式脑机接口。不同于需开颅植入芯片的“侵入式”方案,该技术通过高精度传感器与算法,从皮肤表面采集微弱肌肉与神经信号,解码后驱动仿生设备。 据了解,强脑科技成立于2015年,是首家入选哈佛大学创新实验室的中国团队,也是全球非侵入式脑机接口技术领军企业。 谈到研发智能仿生手的原因,强脑科技合伙人何熙昱锦介绍,“当时,我们的一位同事因实验事故失去了右手,这激发了我们为他研发一只可以随心而动的‘科技手’的想法。 ” 随后,团队开始详细调研残疾人和辅具市场,发现佩戴传统假肢的肢体残疾人在生活中有种种不便,需要长时间佩戴学习才能掌握。 然而,他们对于智能假肢需求非常强烈。 于是,研发的第一款产品——智能仿生手应运而生。 “我们花了八年时间,做了一款给残疾人使用的智能仿生手,在研发的每个阶段都有挑战性难题。 ”何熙昱锦说,其中最有挑战性的,就是如何采用非侵入式脑机接口技术实现运动意图的识别。 “曾经,脑机接口被很多人看成天方夜谭。 ”强脑科技创始人韩璧丞攻读的是神经科学方向,一直扑在脑机接口底层技术的研究上。 智能仿生手 记者 陈天怀 摄 脑机接口,通俗说就是通过设备和技术把人的大脑和外部直接进行相连。“我们的仿生手采用的技术,不用开颅、风险更低,但难点是要不断突破传感器和算法能力的局限,在大脑外部捕捉信号更精准,听得懂人脑发出的‘意念’指令。”何熙昱锦说。 何熙昱锦介绍,脑电信号相当微弱,约等于一节5号电池电压的百万分之一,还要在各种复杂环境中克服噪音混叠等干扰。“为了让脑电实验更准确,韩璧丞在自己身上做实验,在头上涂抹湿导电膏,最多的时候,一天要来回洗四次头发。”几年前,强脑科技团队自主研发的新式电极材料固态凝胶电极攻克了脑电信号采集的难题,精准度达到了医疗级脑电设备的95%以上,在业内属于领先水平。而这样一块小小的采样电极,从材料配方到结构设计,研发团队经历了上千次的失败。 从概念产生至今,智能仿生手经历了5次大的整体迭代,无数次小的局部迭代。比如,采样电极材料的配方和结构设计就经历了上千次迭代。2020年,智能仿生手实现量产,这也是全球首款实现直觉神经控制的量产智能义肢。而强脑科技也不仅在智能仿生手领域拿到了亮眼的成绩单,目前,强脑科技已布局智能假肢、智能康复、电子消费三大产品线,通过脑机接口产品创新辅助解决使用者在肢体残疾、失眠等方面的问题,是脑机接口领域最早实现商业化落地的企业之一。2022年,公司实现“全球首个便携式高精度脑机接口产品10万台量产”,有效突破了消费级脑机接口设备的工程和技术难题。 “开星果”脑机接口社交沟通训练系统、“专注欣”脑机接口注意力训练系统 记者 汪雨晨 摄 技术的温度不止于此。在杭州亚残运会开幕式上,火炬手徐佳玲用智能仿生手点燃主火炬,向世界展现科技与人文的融合;孤独症儿童通过“开星果”脑机训练系统,逐步打开社交沟通的窗口……

“我们相信,脑机接口在医疗、康复和下一代人机交互等方面蕴含着巨大的发展潜力,我们也将致力于为脑疾病领域提供更多创新解决方案,推动技术更广泛地应用于孤独症、抑郁症等神经类疾病的诊疗与康复。”何熙昱锦表示,下一步,强脑科技将加速技术与人工智能、大数据、云计算等领域的融合创新,开拓更等多样化产品线,为不同人群提供个性化服务,推动健康与福祉的全面提升。

来源:综合中关村论坛、潮新闻客户端等

编辑:张雪飞

审核:张競丹

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