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FREE Walk身障版鋼鐵裝

2018-04-03 14:03能力雜誌

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【採訪整理/季平 圖片提供/福寶科技】

福寶科技致力於研發行動輔助機器人商用產品,讓下半身癱瘓的身障者得以重新站起來。公司創辦人暨執行長巫震華任職工研院機械與機電系統研究所多年,他與團隊所開發的保全機器人已技轉台灣2大保全公司,至於團隊所開發的陪伴型機器人也已技轉華寶通訊。巫震華說,投入FREE Walk研發,得從2011年說起。

當年,一群身障者向政府請命,希望透過國家技術能量協助他們再站起來,而經濟部技術處把這項任務交給工研院機械所。巫震華回憶:「接到這項任務時,我跟團隊都覺得很有意義,因為可以幫助下肢癱瘓無法行走的人重新站起來。」之後,巫震華團隊成為華人第一支投入外骨骼機器人技術研發的團隊,催生第一代FREE Walk,進而在2017年2月獲緯創資通投資,成立工研院新創公司──福寶科技。

輔具革新 輕薄上陣

  一如電影《鋼鐵人》中的男主角,穿戴式「外骨骼機器人」FREE Walk讓脊髓損傷者猶如「鋼鐵人」般,仰賴動力輔助重新站立、坐下、行走及上下樓梯。考量到許多行動輔助外骨骼機器人過重、效率較差及環境適應不佳等缺點,研發團隊不斷進行軟硬體改良,以輕量化、高效能驅動模組及適應步態控制等設計突破技術限制,終於打造出更安全、方便及人性化的新一代行動輔助機器人FREE Walk,機身重量僅20公斤,厚度不到7公分,擁有4顆馬達,電池續航力2小時,每小時移動速度2公里,可連續使用4小時,上下斜坡角度由+3度到-5度,而且穩定度更高,身高150∼195公分的傷友皆可使用,乘載重量100公斤。

60位年齡介於20∼72歲的男女使用者表示,他們可以獨立穿脫FREE Walk,不用擔心身體平衡與重心轉移等問題,若以枴杖輔助行走,更接近一般人的走路方式,出門在外可以攜帶備用電池,為FREE Walk充電也很方便,從完全沒電到充飽電約需4∼5小時,電力可支撐連續走路2小時,若是斷斷續續使用,支撐一整天也沒問題。

至於20公斤的重量對身材嬌小或較為瘦弱的使用者來說是否會感到些許吃力?對此,巫震華解釋:「因為使用者是踩在機器上,所以不會感覺到機器的重量,好比瘦弱者進入沉重的電梯內,搭乘者不會感覺到電梯的重量。」穿戴式「外骨骼機器人」FREE Walk為研發團隊贏得2016年全球百大創新獎(R&D 100 Awards),同年8月,該公司與日本最大醫療代理商USCI Japan簽約,2018年可望將產品推廣至日本10家以上的重點醫院,此外,FREE Walk外骨骼行動裝置也獲選台灣精品代表,前進美國拉斯維加斯CES消費電子展。

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多方揣度不便利

為了貼近身障者使用情境,巫震華也主動研習人體生理學,充實人體知識,進一步了解機器與人體骨骼、肌肉該如何相輔相成才能盡善盡美,人機一體。「身障朋友對於再站起來的渴望,是支持團隊持續投入技術研發的動力,團隊宗旨並非拘泥於有形的商品產值,而是讓我們的知識與科技創造無形的商品價值,幫助更多需要幫助的人,回饋社會,只要工程上可以克服,我們不會放棄任何個案。」巫震華說。

在研發過程中,研發團隊也碰到一些難題,最大的問題就是無法想像傷者的「不便利性」,巫震華說:「研發過程中,我們拜訪了許多醫師與物理師,還有不少病患,據此建立資料庫,另外,如何將使用者需求轉換成實際可行的工程規格與參數,也是比較困難的部分,至於產品開發後在測試驗證上也碰到許多盲點,畢竟我們都是『正常人』,很難揣度身障者的使用感受。」

經過5∼6年的持續耕耘,測試與修正,研發團隊終於找到FREE Walk的最佳狀態,「相較於國外已開發的同類產品,FREE Walk算是重量最輕的,所以使用者在穿戴過程中相對舒適,不費力,走路步態也趨近一般人的樣子,而在穿戴過程中也不會造成皮膚受傷,因此在國內外參展過程中獲得許多正面讚賞與回饋」巫震華說。

拚當2.3萬人的腳

福寶科技台灣區業務代表舒天縱對於FREE Walk為生活帶來的便利性非常有感。2011年4月,一場車禍導致舒天縱脊髓損傷,從此半身癱瘓,180公分的他只剩110公分,他說:「坐輪椅很不方便,比較高的東西拿不到,即使只有1、2階台階,對我來說都是寸步難行,處處要麻煩別人,心情非常難受。」即使家中可以為他改造成無障礙空間,但外面的世界卻不可能處處都方便,直到FREE Walk研發團隊找上他協助測試,他的人生從此黑白變彩色。

FREE Walk透過髖關節及膝關節的動力輔助,降低坐、站、行走與轉位時的能量消耗,同時也解決傳統輔具耗費手臂力量的缺點,因為可以自行穿脫,更符合使用者需求。透過舒天縱的使用者回饋,研發團隊可以細部調整機器人的功能,讓使用者與機器人融為一體,使用上更為便利、安全。

有了FREE Walk,舒天縱又能過正常人的生活,自己走路、出門、開車,不只找回自信心,也找回臉上的笑容,他說:「像我這樣的脊椎損傷人士超過2萬3,000人,雖然我是殘疾人士,坐在輪椅上,穿戴FREE Walk再輔以枴杖協助,我又能站起來,希望可以推展FREE Walk,幫助更多像我一樣的傷者。」

Smile Your Way

對許多身障者來說,早已不抱「再站起來」的希望,「但我們看到每個使用者在使用FREE Walk後再站起來的感受是很強烈的,他們都會露出發自內心的由衷笑容。」巫震華說。

不過,礙於醫材法規,FREE Walk在台灣仍處於臨床階段,但在國外,例如:日本法規較為多元寬鬆,福寶科技便先以日本作為推動行動輔助機器人的第一個市場,對於國內市場的推動與佈局,巫震華說:「我們希望2018年年底前台灣法規可以鬆綁,讓更多身障者可以使用FREE Walk。未來,若台灣食藥署核准FREE Walk在台販售,除了參與醫學機構或研發單位計畫,我們也會發展不同的營運模式,儘量滿足不同經濟狀況的身障者,比如:租賃、到訓練機構或運動中心付費使用等,希望更多民眾可以因為穿戴FREE Walk而改善生活品質,甚至因此改變人生。」

展望未來,福寶科技期許可以在2019年前成為全球下半身癱瘓專用行動輔助機器人的龍頭品牌,至於新的研發計畫,巫震華說:「我們會將現有產品技術推展到不同應用需求上,像是方便銀髮族使用的行動輔具,或開發適合肢體負擔較重工作者的外骨骼裝置,以降低肌肉與關節負擔,一如公司的Slogan,我們的使命就是Smile Your Way!」

【完整內容請見《能力雜誌》2018年4月號,非經同意不得轉載、刊登】

能力雜誌

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