康復學科的起源，可以追溯到二戰后，當時大量的傷員需要康復治療，康復學科隨即興起。

而國內從1980-1990年間開始引入康復相關技術，康復行業卻一直不溫不火。當時患者的普遍訴求是活下來，受限于醫療條件和生活水平，對于康復治療以及康復治療能夠帶來的生活質量提升，似乎不抱奢望。

如今，人口老年化顯現，康復需求提升，同時生活水平的提升也能支撐康復治療的開展。程天科技研發的外骨骼機器人，為截癱和偏癱患者的康復治療提供了一種先進、科學的手段。

外骨骼機器人助力康復訓練

在外骨骼機器人介入之前，截癱和偏癱患者的康復訓練依賴于康復治療師的手法，患者的康復動作多由康復治療師引領、協助完成，屬于“被動式”訓練，對于患者的神經康復幫助并不理想，且步態、力度等難以保持標準化

程天科技推出的悠行外骨骼機器人可以通過患者意圖檢測、標準自然步態輸出等輔助康復治療師對患者進行更有效、更有針對性的康復訓練。當前，悠行外骨骼機器人正在申請CFDA認證，通過后將開始面向醫院康復科推廣。

未來，外骨骼機器人更大市場的爆發點是個人端機器人代償，即幫助失去自主行走能力的患者“走起來”。但前提是解決本質安全（設備在誤操作或發生故障的情況下也不會造成事故的特性，叫做本質安全）問題，保持機器人的完全平衡，不會出現摔倒的情形，這也是程天科技和整個外骨骼機器人行業的發展方向。

當前，個人端的代償外骨骼機器人已初步具備“輔助行走的功能”，即幫助老邁、弱能的用戶增力，通過智能化的意圖檢測和步態輸出輔助行走

此外，程天科技悠扶機器人則為老人和患者提供“助行”和“代步”兩種行動模式，替代的是解決傳統的輪椅電動車助工具無法解決行動不便人群如何自主完成床到輪椅、到衛生間轉移的問題，進而可以實現自主解決大小便的問題。該機器人可實現在家庭和公共場合的移動、照明、一鍵呼救等功能。

相比于功能要求復雜的悠行外骨骼機器人，悠扶機器人是可以快速推向C端市場的產品。

外骨骼機器人需多技術融合，重視技術積累

從技術角度來看，外骨骼機器人集機器人學、人工智能（步態、意圖檢測、平衡算法等）、生物醫學工程于一身，是典型的新興交叉領域，對團隊的技術要求很高。

程天科技團隊有多年機器人項目研究積累，創始人王天也是出自醫生世家，位于哈爾濱的技術服務團隊除了支持程天科技各個產品項目的研發，也會承接外部委托開發類的機器人相關項目，不斷錘煉新的技術，提升開發能力反哺公司項目開發。

市場爆發可期，渠道占優

程天科技創始人兼CEO王天提到，按照中國三級醫院（將近2000家）都開設康復科，并且每個康復科平均采購兩臺單價50萬的外骨骼機器人，則外骨骼機器人的市場容量至少100億。

如果能夠解決個人端代償存在的本質安全問題，外骨骼機器人將迎來真正的市場爆發。

在個人端市場興起之前，醫院康復科和康復醫院開展的康復訓練依然是外骨骼機器人的絕佳落地場景。程天科技和多家醫療機構、醫科院校合作，深入對醫療應用進行研究，同時結合戰略投資人納通醫療（骨科器械供應商，年產值上百億）的優勢渠道資源，程天科技在機構端市場渠道方面和對醫療器械產品開發方面有得天獨厚的優勢

近期，愛分析對程天科技創始人兼CEO王天進行了訪談，現將部分內容分享如下。

康復需求提升，外骨骼機器人興起

愛分析：國內康復行業的現狀如何？

王天：因為以前醫療的標準是活下來，對于生活質量怎么樣，或者康復得怎么樣無暇顧及，但是康復的結果對于患者的生活質量影響重大。

但現在從醫保控費的角度、以及國民生活水平提高的角度來看，都追求治療之后的生活質量，所以康復的需求在逐漸提升。

愛分析：康復行業面臨的問題有哪些？

王天：首先從本科生和研究生階段來看，國內能培養康復專業的高校不多，導致康復治療師的供給達不到行業需求。從每10萬人擁有的康復治療師數量來看，歐美是10-12人，中國實際上只有1-1.2，中間還有很大的差距。

其次，康復治療師的手法很難保證治療過程中的一致性。康復治療需要大量重復，讓肌肉產生記憶，讓神經系統得到挑戰，所以一定要有標準手法，但理療師的手法等很難保持“標準化”，也會受治療師自己狀態的影響。

愛分析：外骨骼機器人對康復行業的影響具體體現在哪些方面？

王天：外骨骼機器人使原先需要人力的康復治療，由更為先進的手段完成。

比如，針對偏癱患者或者截癱患者的步行訓練，沒有外骨骼機器人的情況下，需要有人或者輔助器械維持患者的平衡，然后還需要有人將患者的腳移出去。但這不是標準的步態，只是前挪。

外骨骼機器人可以輸出標準的自然步態。

再者，偏癱患者更多需要神經康復，這類患者有很多人肌肉系統是好的，只是腦神經系統遭到了破壞。但腦神經系統是網狀的，就算一條通路被破壞，還可以練習從另一條通路繞行，這種新的連接需要在患者有意愿的同時做相應正確的動作。

外骨骼機器人就可以通過意圖檢測，在患者意愿下幫助患者邁步，實現神經康復。

外骨骼機器人需要多種核心技術的融合

愛分析：程天科技外骨骼機器人的研發和迭代經歷了哪些階段？

王天：最開始是基礎性的理論研究，主要是進行步態、身體的適應性、人機交互等功能的驗證。到1.0階段的時候基礎功能都能實現，但從工藝的角度和產品化的角度來看，還不夠成熟，相當于是實驗室的工程樣機。

后面是2.0階段，是定型量產之前的樣機，在1.0的基礎上針對工藝性和產品化做了升級，基本功能、工藝、成本控制、外觀等方面也滿足了最終定版的需求，比如意圖檢測、自然步態的輸出、針對不同患者的適應性等功能都有具備。

3.0版本更適合量產，結合醫療器械的相關標準做了優化，App、云端系統等配套也更完善了，實現了數據的實時回傳。

除此之外，3.0版本通過用戶手環進行身份識別，采集用戶的血壓、心率等身體體征數據，同時同步用戶的病歷、訓練記錄以及下一步訓練計劃。

醫生端配備了醫生手表，便于醫生掌握用戶的病歷數據，并設置康復計劃。3.0版本的產品化程度更高。

愛分析：外骨骼機器人的核心技術包括哪些？

王天：大方向來說需要三個方面的核心技術。

外骨骼機器人首先是個類人型的機器人，涉及到機構學、動力學、控制方法、材料優化等機器人相關的技術。

同時也需要人工智能，外骨骼機器人不僅僅是一個工具，更是一個服務機器人，因為兼具了服務的屬性，會根據患者的病情做相應的參數調整，根據可能受傷的情況或者康復的情況，調整機器人輸出的力，并配合患者得到更好的康復治療。而且，外骨骼機器人需要讀懂患者的行動意圖。

還需要結合生物醫學工程，在設計層面如何更好的保護患者，更好地適合穿戴，以及臨床康復治療方案怎么設計等，都是生物醫學工程方面相關的技術。

愛分析：通過什么樣的方式進行意圖檢測？

王天：像國際老牌玩家Cyberdyne更偏向于肌肉電信號，在配合一些重心轉移的控制。

我們采用的是物理信號檢測，通過整個身體的運動趨勢來進行檢測，比如關節力矩、重心、以及加速度等這些數據的整合，基于數據融合做判斷。

愛分析：兩種技術路徑各有哪些特點？

王天：肌電信號的缺點在于可用性差一些，因為首先需要貼肌肉電極。但是中國康復市場的情況是，醫生們比較注重效率。而且患者本身比較脆弱，長時間的穿戴也會造成患者配合度較差。

而且肌點信號個體差異性比較大，每個患者都需要進行訓練和學習來適應，才能使用。

物理信號檢測就不存在這些問題，一兩分鐘就可以開始訓練。但是我們的外骨骼機器人對于偏癱患者的肌肉硬度會有要求，截癱患者則定級T4（即胸4以下）。

解決本質安全問題的個人端市場是未來爆發點

愛分析：外骨骼機器人到臨床應用階段還存在哪些挑戰？

王天：臨床應用挑戰不是很大，機構版外骨骼機器人現在定位是康復治療師的智能輔助手段，接下來我們的重點方向是個人端的代償。

我們認為外骨骼機器人更應該解決的是不太好康復的這一類患者的需求，比如說有些截癱患者由于脊髓完全損傷，很難康復。目前的解決方案就是外骨骼機器人做代償，讓這些患者穿上外骨骼之后能夠走起來。

個人端代償的外骨骼機器人社會價值和商業價值更高，這也是外骨骼機器人市場未來能夠爆發的核心點。

愛分析：個人端代償產品目前處于什么階段？

王天：代償主要是正常人、以及弱能人增力。

從整個行業來看，還沒有人能夠做到完全代償，完全代償需要解決本質安全問題，就是確保不會行走的用戶穿上機器人之后能夠保證絕對的安全，不摔倒。

其次，軟體穿戴也是用戶體驗的核心，現在可以是剛性的，但是我認為將來代償會像衣服一樣穿在身上。

只有滿足了這兩點用戶體驗，才能更好的滿足個人端市場的需求，因為這個市場不是價格敏感的，而是追求用戶體驗。

愛分析：要做到本質安全，主要需要突破哪方面的技術？

王天：更多偏重于機器人技術和控制技術，而且對人因工程的研究也必不可少，外骨骼機器人的要求不僅僅是波士頓動力Atlas機器人。

雖然波士頓動力機器人平衡能力很好，但這只是機器人層面實現了，外骨骼機器人還是考慮人的協同。平衡機器人可以根據平衡要求來優化機器人的“身材”和動作幅度等，但是外骨骼機器人是穿在人身上的，對于形體和關節活動度是有限制的。

同時人機協同也很重要，不僅僅是機器人自身的平衡，還要保證跟人一起的平衡。所以各方面的挑戰都不小。

至少百億級市場，樂觀情況下有望突破千億

愛分析：如何看待國內康復機器人市場規模？

王天：至少是個百億級市場。根據政策要求，二級以上的醫院都要建康復科，按照每個康復科至少采購兩臺，單價按50萬/臺測算，就是一個百億的市場。

外一種簡單測算方法是，中國有2000萬人需要做康復訓練，每天至少需要做兩次，如果將來康復能夠在社區醫院等基層機構完成，每天就會有4000萬人次的市場空間。按照單臺機器一天能做10個人，需要400萬臺外骨骼機器人，按這個量級外骨骼機器人可以講價到5萬元一臺，那么就是2000億的市場。

愛分析：醫療器械類企業會進入這個領域嗎？

王天：有可能會進來，但是不一定會自己做，比如我們的戰略投資方納通醫療，本身是骨科植入性器械領域的龍頭企業。

愛分析：等業內頭部公司都拿到CFDA認證之后，外骨骼機器人市場格局將會如何？

王天：硬件市場的整合速度沒有互聯網行業那么迅速，而且醫療本身是一個相對封閉的市場。先拿到CFDA的企業會培育這個新興的市場，隨后也會陸續有企業拿到注冊證，這時候就考驗大家的市場能力、對醫療的理解和對產品的設計和技術研發能力，看誰能率先打開個人端需求，引爆市場

作者：愛分析ifenxi

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