| Science Robotics | 东南大学宋爱国团队:灵巧控制与感知反馈赋能先进义肢技术 
        作者:系统管理员
        发布日期:2025-09-22
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         9月18日,东南大学仪器科学与工程学院/数字医学工程全国重点实验室宋爱国首席教授,在机器人领域国际权威期刊《Science Robotics》上发表了题为“灵巧控制与感知反馈赋能义肢手优异性能(Arm prosthesis with dexterous control and sensory feedback delivers winning performance at Cybathlon)”的焦点论文。团队针对灵巧假肢手的机构设计、意图解码、感知反馈三大技术挑战,成功研制了人机共融型灵巧神经义肢手。 神经义肢手是一种再造截肢患者手部功能的人机共融型智能机器人,其中蕴含了重建人手精细运动控制功能和丰富力触觉感知功能的关键科学问题,是机器人领域的国际前沿热点,对推动我国康复工程领域的技术创新具有重要意义。现有商业化假肢手已能为残疾人提供基础的辅助功能,但随着机器人技术的快速发展,用户对假肢的灵巧自主控制期望不断提升。然而,当前假肢技术在机构设计、意图解码,和感知反馈等方面仍面临严峻挑战。 本项目在国家自然科学基金“共融机器人重大专项”重点项目、国家重点研发计划“云端融合的自然交互设备和工具”,以及企业合作项目的资助下,历经十余年技术研发与工程演进,成功研制了人机共融型灵巧神经义肢手: 首先,假肢本体具有手及腕多个主动自由度,实现了对假肢末端的精准力位控制,本体的轻量化设计同时有效降低了用户穿戴负担; 其次,在人机协同控制方面创新性地提出了基于人机互适应学习的连续肌电解码方法和体躯-肌电融合控制算法,实现了对残肢端手部及腕部多自由度的可靠意图识别; 最后,开发了基于视触融合的义肢手具身感知技术和假肢多感知代偿反馈技术,显著提升了残疾人与义肢的共融感。 东南大学仪器科学与工程学院青年教师胡旭晖博士为论文第一作者,宋爱国教授为论文唯一通讯作者,东南大学为唯一通讯单位。 宋爱国教授团队长期深耕机器人传感与控制技术领域,取得了一系列重要学术成果,并在航空航天、医疗机器人、特种机器人等领域取得了多项重要产业化应用,在Nature, Nat. Commun, IEEE TRO等权威期刊上发表了多篇论文。 论文链接: https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.aea9377 | 



