中国科研团队获全球仿生奥运会上肢假肢组别冠军 对话研发团队成员:希望能帮助更多残疾人

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划重点

01中国选手徐敏在第三届“全球辅助技术奥运会”上肢义肢组别比赛中夺冠,成为本届大赛冠军。

02徐敏在1992年因工受伤截肢,经过20多年的努力,学会了用左手完成各种生活动作。

03胡旭晖团队与徐敏合作,研发了一款“智能手”,帮助徐敏完成比赛任务。

04除此之外,胡旭晖表示,他们团队将继续优化研究成果,帮助更多残疾人。

05全球辅助技术奥运会旨在推动助残科学技术的发展和加速产业化,让更多残障人士享受科技进步带来的便利。

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近日,在瑞士苏黎世举行的第三届“全球辅助技术奥运会”上,中国选手徐敏用义肢在规定时间内快速完成各项动作,如拧瓶盖、提重物、抓纸片、绕铁环等等,最终夺得本届大赛“上肢义肢”组冠军。这是中国科研团队在全球顶级科技助残赛事中创造的最好成绩。

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训练差不多用了一年半时间

11月7日,徐敏告诉北京青年报记者,1992年,她在电扇厂工作时被冲床压断了右小臂,无奈截肢,从此落下残疾。她开始学着用左手吃饭、穿衣、写字,用左手完成生活中必需的各种动作。之后的20多年里,她做过房产中介、开过超市、开过饭店等。

2019年的时候,一个偶然的机会,徐敏在苏州市残联认识了当时在东南大学读书的胡旭晖,当时胡旭晖正在寻找假肢受试者。她便辅助着进行一些假肢的测试。到了2023年,胡旭晖来到中科院苏州生物医学工程技术研究所工作,他找到徐敏询问能否配合他们的研究,参加比赛。在徐敏看来,胡旭晖的研究是在为残疾人做事,所以她没有思考马上就同意了,“对于我们残疾人来说,最期待的就是能有一只机械手。” 胡旭晖则表示,当时他正在设计制作一款“智能手”,可以初步实现正常手臂的作用,所以就邀请徐敏来试戴,“为了让她戴得舒服,我们一直也在调整细节。”

徐敏告诉北青报记者,从开始配合胡旭晖的研究到最后参加比赛,训练差不多用了一年半左右的时间。“前期调整的时间远多于训练,因为我受伤三十年来没有戴过假肢,残肢的肌电信号很弱,对于参加比赛完成任务来说有很多的问题需要克服和解决。比赛最难的一个项目是盲盒取物,是在比赛前最后一个月才顺利完成的。”

徐敏说,他们一周会训练两到三次,每次两到三个小时。每次训练结束之后,她的双臂都十分酸痛。“需要通过左手的调动来控制机械手,机械手本身有点重,为了不让它掉落,在肘关节处会卡得很紧。”而为了达到更好的效果,胡旭晖每天和团队成员都会开会,商讨如何进行调整。

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完成最后一个动作便知道拿到冠军了

10月23日,胡旭晖团队和徐敏和到达瑞士比赛。比赛分为预赛和决赛两轮进行,预赛时每个队伍有两次比赛机会,从上肢义肢参赛的十八支队伍中决出四支队伍参加决赛。

徐敏告诉北青报记者,比赛过程中发生了一些小插曲。比赛的一个项目是拉拉链,然而直到正式开始比赛的时候,她才知道拉拉链的时候她是不能用健全的左手触碰拉链头的,她也当即被裁判判定该项目失败。进行盲盒取物项目时,盲盒的尺寸比平时训练时的更小,机械手上的摄像头出现了照不到的情况,“比赛难度一下就增加了”。

胡旭晖则告诉北青报记者,当时他感到的压力也不小,第一天比赛发现问题后,他马上和团队去解决问题,好在很快找到了解决方法。最终,胡旭晖团队和徐敏顺利完成了比赛项目,获得了90分。之后,他们和另外三支队伍进入决赛圈。

徐敏回忆,尽管预赛时出了状况,但到了决赛时她反而不紧张,她专注在完成项目上,不受外界干扰,按照自己的节奏一步一步完成。包括最难的盲盒取物,她都完成得很顺利。当她把最后一个物品按要求放到平台上,然后转身跳过终点线,那一刻她知道,冠军是中国队的了。“这是我整场比赛中最放松的时刻,比赛结束了,压力得以释放,同时代表中国队拿到了冠军,我们所有人的努力都是值得的,得到了一个圆满结果。”

徐敏告诉北青报记者,接下来她会继续配合胡旭晖做关于机械义肢的宣传工作,将体验和配合实验的机会留给更多有需要的人。

对话

研发团队成员:希望向世界展示“中国智造”

“全球辅助技术奥运会”是由瑞士苏黎世联邦理工学院创立,主要针对残障人士与先进科技辅助设备结合的一项国际性赛事。参赛者使用辅助性的机械动力装置来完成比赛,以此推动助残科学技术的发展和加速产业化,让更多残障人士享受科技进步带来的便利。本次代表中国出征的是苏州医工所康复与治疗研究室胡旭晖青年团队。胡旭晖毕业于东南大学,博士毕业后选择加入苏州医工所做博士后研究,在博后工作期间一直与东南大学宋爱国老师团队合作从事智能假肢传感与控制技术研究。11月7日,研发团队成员、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所博士后胡旭晖接受了北京青年报记者采访。

北京青年报:什么时候开始接触义肢这个领域?

胡旭晖:2016年读研一开始便接触神经义肢这一课题,2018年时参加了在深圳举办的挑战赛,那是我第一次参加比赛,技术做得不算特别好,所以心里一直铆着劲,想要做得更好一点。

北京青年报:比赛最后时候的情形还记得吗?

胡旭晖:当时我一直在徐敏身旁,告诉她时间,最后一个项目时,我记得我对徐敏说,“要完成这个,我们就是冠军了”。

北京青年报:比赛时候的最困难的地方是什么?

胡旭晖:最难的项目是盲盒取物,我们也是所有参赛队伍中唯一完成这个项目的队伍。这个项目的难点在于需要在义肢上安装可以感知形状、材质的传感器,虽然最后确立了摄像头的方案,但还要考虑摄像头的尺寸、硬件、处理器等。我们也是花了很多时间才解决这个问题。

北京青年报:准备比赛的整个阶段目前回过头来再看算顺利吗?

胡旭晖:其实在最终比赛的机械义肢之前,我们团队还做过五指的仿生手,直到今年五月份我们才决定改用最后的“抓手”,而后便开始研发。整个备赛的过程中,团队都处于一边做研发,一边让机械义肢和徐敏训练、磨合的过程。

北京青年报:通过比赛有什么收获吗?

胡旭晖:我希望向世界展示“中国智造”的同时,也能跟其他国家交流一些技术,学习国外团队一些领先的地方,比如法国队的义肢就研发得不错,是五指的,抓取力各方面都不错,这些都是我们可以借鉴学习的地方。

北京青年报:义肢研究的难点在哪里?

胡旭晖:现在国内外关于义肢的研究有很多,但真正应用到残疾人身上的并不多,如何让技术能够直接服务于受试者,这一方面的研究还相对较少,需要不断地进行测试、研究以及调整。

北京青年报:接下来有什么打算吗?

胡旭晖:其实目前研究取得的技术成果并未全部展现在这次比赛的机械义肢上,比如控制、感知的功能。我们团队会进行进一步优化,从而帮助到更多的残疾人。

文/北京青年报记者 李铁柱 实习生 陈蕊