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深圳市迈步机器人科技有限公司CEO陈功:康复机器人 深圳“迈大步”

2021-08-16

2021年08月16日  深圳商报  版次:A03  首席记者 王海荣 文/图

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迈步机器人CEO陈功。

“一项好技术不能停留在实验室,应该帮助有需要的人。今年公司顺利拿到了医疗器械的注册证,意味着我们研发的康复机器人可以正式上市销售。”8月12日,坐在深圳南山区简朴的办公室内,陈功难掩兴奋之情。

5年前,在新加坡国立大学神经技术研究中心从事博士后工作的陈功决定回国创业。如今,一个个承载他创业梦想的康复外骨骼机器人已经在30多家医院、高校及科研机构开展肢体康复训练。

不等式一:

市场空白与万众创新

早在新加坡国立大学生物医学工程系攻读博士时,康复机器人领域巨大的市场需求激荡了陈功创业的念头。

“康复机器人系统的研究和应用在国际上发展很快,欧美等发达国家出台了完善的配套政策,支持利用机器人开展康复训练。当时国内在这方面还是一片空白。”

彼时,大众创业万众创新在神州大地风起云涌,深圳是其中的风暴眼。

“尤为关键的是,这里有雄厚的医疗器械、电子信息产业资源,创投机构众多,还有务实的工程师文化和鼓励创新、宽容失败的双创文化。”在上海、杭州考察了一圈后,陈功选择了将深圳作为自己圆梦的基点。

2016年,位于软件产业基地的北斗+众创空间内一间拥有6个卡位的小办公室成了陈功创业的第一站。他与同在新加坡国立大学从事博士后工作的叶晶组成了创业搭档,后者主攻新型康复与移动机器人系统及微创机器人的研究。

两人给公司起了一个响亮的名字——“迈步”,这既是对其所研究的肢体康复训练的动作描绘,也蕴含了创业起步向前的内涵。

公司成立的第3个月,就制作出了康复机器人第一代原型机。通过参加南山区的创业之星创新大赛,迈步机器人开始崭露头角,其展现的康复训练广阔“蓝海”引发了投资人的关注。

2017年,迈步机器人搬到了深圳留学生创业园,办公面积扩大到了180平方米,新加入的小伙伴越来越多。

两年后,迈步机器人实现了三级跳,搬进了深圳国家工程实验室大楼。这栋位于南山区粤海街道的大楼,是深圳推动和培育生物、新能源、互联网、物联网等产业发展的重要平台。

不等式二:

硬机器与柔交互

智能康复体系是陈功聚焦的领域,通过机器人、物联网、大数据等技术提升康复医疗的效率和效果,并围绕其核心技术——基于柔性驱动器的机器人交互技术,研发医疗康复机器人产品。其中在该体系中居主角位置的外骨骼机器人主要原理是通过足底压力传感器、关节角度传感器、陀螺仪等多个传感器,感知并判断患者运动意图,然后,根据意图下达助力指令,精准及时地提供补偿力差和力反馈。每个环节的背后都需要机械设计、人体工程学、力度控制算法等技术作为底层技术支撑。

“这项基于柔性驱动器的机器人交互技术是我们的看家本领。”陈功介绍说,通过精确稳定的力控制,实现了患者与机器人协作的主动训练模式,能够极大提升康复训练的效果。

“传统的刚性驱动器,人不能太靠近,本质上是不能实现人机交互。基于柔性驱动器的机器人不仅算法柔性灵活,机器与人互动的舒适性上也有很大提升,机器人的力控制具备非常高的品质。”

目前,基于这一核心技术,迈步已经研发了下肢康复外骨骼机器人、助行机器人、手部康复外骨骼机器人等多款医疗康复机器人。套在患者对应位置后,它们能够按照设定的步长、步高、步速,进行单步或连续行走训练,能够替代传统医护的人工辅助。

“尽管现在康复机器人赛道不断有新进入者,甚至一些传统的工业机器人企业也开始布局,但我们的核心技术一直处于领先位置,即便是与国际同行竞争,也毫不逊色。”多年在海外从事新型机器人驱动器、人机交互控制领域的研究,再加上深圳的超强产业化能力,使得陈功在将前沿科研成果转化到康复机器人产品开发过程中具备突出的先行优势。

陈功的社交账号头像是一张登山的照片。那是几年前他在瑞士少女峰旅游时的留影,身后的山峰白雪皑皑。陈功说,尽管自己算不上一名登山爱好者,但站在峰顶看到绝美风光的感觉让他神往。

不等式三:

“抠门”与高投入

“我对自己还是挺‘抠门’的。”喜欢穿运动衫的陈功经常骑自行车上下班,平时与同事出门拜访客户时,也多是选择乘坐地铁等公共交通,极少打车。

办公室的布置一目了然,除了墙上悬挂着一幅“迈步科技”的书法镜框和一个简洁的书柜,基本没有什么装饰物,办公桌椅极为朴实。

但对于科研上的投入,陈功却毫不吝啬。

“招来足够优秀的人才,在科研攻关上才能够硬气。”陈功说。

创业5年来,尽管还没有规模性的经营产出,但在研发上,迈步公司一直保持着高投入。目前,公司40多名员工中,一半以上是机械设计、运动控制的研发人员。

据统计,迈步机器人已申请中国专利共108项,授权48项。其中发明专利申请49项,实用新型专利申请54项,外观设计专利申请5项。公司还申请了国际发明PCT专利3项。此外,已授权软件著作权13项,为公司发展构筑了一条知识产权护城河。

不等式四:

小机器人与康复大市场

在创业一周年时,陈功就与团队做出了产品化的样机,并召开了产品发布会。次年完成了产品定型。2018年,在市场拓展中,陈功遇到了“拦路虎”。

“做核心技术开发一直比较顺利,但在完善用户体验时我们碰到了很多困难,需要团队不断提高机器的舒适度,进行反复修改,这个过程非常磨人。”

创业就是一个不断成长的过程。从最初的“技术达人”,到推动科研成果从实验室变成产品的工程师,再到敏锐感知市场变化的产品经理。陈功的创业角色也在不断发生变化。对核心技术的坚守,让公司也完成了多轮融资,创投资本帮助陈功不断在康复机器人领域“迈步”。

目前,通过在医院及康复中心布局服务患者群体,迈步机器人已与30多家医院、高校及科研机构建立了合作关系。小小的康复外骨骼机器人不仅解决了康复专业人才不足的问题,还能够辅助进行精准的康复训练,提升康复训练效率。对于脑中风类患者,机器人可以帮助其更好地完成恢复训练。对于脊髓损伤类患者,外骨骼助行机器人可以提升其呼吸、血液流通、新陈代谢等生理机能,减少相关并发症的发生概率。

此外,迈步机器人还在加紧布局智能康复体系的建设,通过研发生产多种类型的外骨骼机器人,让机器人辅助的康复训练涵盖多个方面,并借助大数据与人工智能逐步建立与临床评价相对应的机器人评价体系,最终实现个性化、精准化、智能化康复训练。

陈功指出,三分靠治疗,七分靠康复,随着人口老龄化的加剧以及疾病结构的变化,近几年康复医疗需求呈现出爆发式增长。而我国现有综合医院康复中心、康复专科医院、设备、治疗师等存在大量缺口,这为康复机器人市场创造了巨大的增长空间。

(责任编辑 黄燕如)