“過去我們羨慕其他科室有手術機器人、核磁共振儀和CT這樣的大裝備，現在我們將康復機器人和生物力學、傳感器、虛擬現實等技術整合起來，打造了一款真正屬于康復科的大裝置。”傅利葉智能集團董事長兼CEO顧捷說道。
6月10日，傅利葉智能集團正式發布了自主研發的人體運動量化研究與康復系統——MetaMotus?Galileo伽利略系統，作為國內首創集生物力學、康復醫學、運動科學三大領域的頂級科研與訓練設備，伽利略系統是康復醫學領域“天花板”級別的產品，體現了智能康復技術的全球頂尖水準。
眾所周知，天文學家伽利略致力于追求科學真相，發現了新宇宙。這套系統以他的名字命名，寓意探索功能極限，重塑生命的新宇宙。
顧捷透露，開發伽利略的想法由來已久，“過去我們設計康復訓練產品，更多聚焦于上肢或下肢等孤立的功能康復問題，但康復的最終目標是讓患者回歸生活。我們全面整合了近些年積累的虛擬現實、機器人、生物力學等技術，將社會生活場景與軀體功能串聯，在虛擬實景中進行評估和訓練，幫助患者提高生活質量，回歸社會。”
虛實融合，科技催化產業變革 2021年，傅利葉智能正式啟動了伽利略項目，這是傅利葉多年來機器人技術積累和臨床醫學領域持續探索的集大成之作，包括六軸運動平臺、六維測力臺、LED柔性環屏、自適應跑臺、動態減重、運動捕獲系統、上下肢康復機器人、運動訓練設備，以及人機交互軟件等先進科技。
伽利略產品總監楊志豪介紹，伽利略系統包含了6個自由度的運動平臺，可以模擬船面的搖晃、行走中的上下坡起伏變化、乘坐公共交通、各類運動及跌倒等場景，通過平衡維持并增加上肢任務，增加擾動干擾。
在模擬場景方面，伽利略配備了180°柔性LED環繞大屏，符合人眼的視野范圍，有3A級畫面效果，打造開放式沉浸體驗。并且視效更加平穩，減小使用者的眩暈感。聲、光、觸覺等多維度多感官輸入，伽利略營造出沉浸式場景，讓患者置身于虛擬環境中，與環境互動交融，打造更真實的體驗，達到最優治療效果。
伽利略的六維高精度測力臺內嵌6塊六維測力臺和壓力傳感，可以捕捉x、y、z三維空間的力及力矩值，另外測力臺表面還附有高密度壓力采集薄膜，以100Hz頻率采集9600個壓力點數據，通過軟件可視化數據處理，能實現平衡、足底壓力和人體姿態的評估。
此外，伽利略系統配備了雙履帶超寬測力跑臺、無線表面肌電（sEMG）信號采集系統、多通道慣性高清動作捕捉系統等，適用于各種運動場景的高頻率高精度的動作捕捉，采集動態平衡及步行訓練中的數據，可與表面肌電儀、六維測力系統等設備同步運行，滿足多場景需要。
伽利略系統可實現步態功能評測
據了解，伽利略系統已經實現了核心模塊完全自研生產，并且所有零部件都已國產化。“伽利略系統的核心在于技術的整合，成為變革的催化劑，打破學科邊界，重新定義了康復的未來。我們可以創造一個生態系統，成為世界范圍內科技創新的引領者，邀請海外聯合實驗室共同參與科研工作。”傅利葉智能集團副總裁兼首席戰略官、國際先進康復技術工業協會主席Zen KOH評價道。
加拿大多倫多KITE研究所主任Milos Popovic教授對新品發布表示祝賀，“我認為這是康復研究和實踐的未來，作為評估和訓練患者的工具，伽利略系統是非常杰出的新設備，可以幫助患者突破身體極限。”
向內而生，打造工業美學黑盒子 “我們的產品設計靈感來源于一個神秘的黑盒子，外表看不出所以然，步入其中卻別有洞天。伽利略系統是一款向內而生的產品，因此我們采用了極簡設計風格，并將曲面屏做包裹式、收斂式設計，在步入伽利略的一瞬間仿佛穿越到了虛擬世界。”楊志豪介紹。
伽利略的設計風格參考了極簡主義，目的是從根本上簡化和減少看起來最基本的元素。這意味著使用干凈的線條、幾何形狀和有限的顏色，拒絕裝飾主義，重點在功能設計和高品質的表面處理。
向外而行，拓展無限應用可能 伽利略系統主要針對神經損傷、肌骨損傷或退行性病變等原因造成的功能缺陷，包括運動、認知、日常生活活動、心理等功能障礙，提供評估和訓練，也適用于運動員、軍人等能力增強訓練。
伽利略系統集成了30多種功能模塊，可以模擬劃船、公交地鐵出行、互動輪椅、紅綠燈急行，行走上下坡等運動和康復的真實場景，打造康復的一體化系統（All-in-One System）。
伽利略系統模擬公交地鐵出行場景
以劃船場景為例，楊志豪介紹，伽利略可將運動平臺與EMU三維上肢康復機器人聯動控制，提供類似揮槳的動態重力補償，還可以模擬水的阻力，實現雙上肢協同訓練。真實世界的物理特性也加入了虛擬場景中，如根據揮槳力度可以改變水浪的高度，畫面上的船身與運動平臺隨著波浪變化同步浮動，更加真實地還原了實際乘船體驗。“太陽的位置，漁網的光影變化，隨風搖曳的樹木，甚至是石頭上的一片苔蘚等，我們都做了細致入微的設計。”
伽利略系統搭配EMU三維上肢康復機器人模擬雙上肢劃船訓練
伽利略的場景與日常生活息息相關，例如，過馬路雖然看起來非常簡單，對于某些患者來說，卻是一個難度極高的任務。楊志豪解釋道，“如帕金森癥導致的凍結步態，往往因為無法順利通過馬路導致危險發生，而紅綠燈的倒計時以及路上行駛的車輛，會給予他們更大的心理壓力。車輛在按喇叭的時候，也會有無形的壓迫感，因此伽利略設計了紅綠燈急行場景，通過模擬還原，讓患者逐步適應這個過程，同時進行反應力和步行評估，訓練對方在遇到綠燈閃爍時的通行能力。”
伽利略系統模擬紅綠燈急行場景
伽利略系統還可以用于步態功能、心肺功能評測、老年病康復、疼痛康復等方方面面。例如心理康復場景——創傷后應激障礙，地震等災害引發大量個體的應激障礙，伽利略的虛擬現實技術結合環繞音效和運動平臺，可以幫助還原真實的地震場景，進行暴露類干預治療，從而緩解癥狀，達到更理想的治療效果。
另外，傅利葉智能同期發布了BioMotionX運動生物力學工作站，包含三維動作捕捉系統、步態分析跑臺、壓力分布、測力臺、表面肌電、足底五維力傳感器、VR等設備，針對過往多設備采集數據，無法統一分析的痛點，形成系統的生物力學解決方案，集科研、評估、訓練于一體，滿足醫療康復、體育訓練、人機工程等領域研究評估需求。
伽利略系統未來會成為國際頂尖醫院康復中心、高校機器人實驗室、臨床轉化中心、國家隊訓練中心等的標準配置，同樣可適用于通用機器人的訓練、測試和評估，創造多元科研環境。楊志豪介紹，去年伽利略系統正式落戶張江機器人谷，今年將在數家機構落地。
“伽利略系統始于康復，但不止于康復。我們致力于打造一個開放的科研平臺，歡迎更多的臨床和工程人員參與到伽利略系統的科研環境中，碰撞出無限可能。伽利略不只是一個康復的大裝置，它的潛力遠遠超出想象，就像飛行器的開發需要風洞實驗室，希望伽利略系統能夠成為醫學工程領域的‘風洞’，助力產生更多新技術、新療法、新產品。”顧捷展望道。
中企網微博
中企網微信