加州理工學院的工程師發(fā)起了一項新的研究計劃，旨在恢復因脊髓損傷和中風而導致行走不足的人的自然和穩(wěn)定的運動。

這項名為RoAM(機器人輔助移動性)的計劃將機器人輔助設備(包括外骨骼和假肢)與注入了人工智能(AI)的神經(jīng)控制相結合。RoAM計劃結合了兩位Caltech機器人專家的研究成果：Aaron Ames，他創(chuàng)建了使兩足機器人能夠行走的算法，并將其轉換為外骨骼和假肢的運動。喬爾·伯迪克(Joel Burdick)的經(jīng)皮脊柱植入物已經(jīng)在臨床試驗中幫助截癱患者恢復了某些腿部功能，并至關重要地恢復了軀干控制能力。

許多機器人公司已經(jīng)開始制造外骨骼，即可以將人綁在身上的具有機械腿的設備，以為腰部以下癱瘓的人提供移動性。問題在于所有當前設備都需要使用拐杖來保持穩(wěn)定性。

“很難以穩(wěn)定的方式實現(xiàn)雙足步行，”工程與應用科學系的布倫大學機械與工程與控制與動力學系統(tǒng)教授埃姆斯說。“拐杖可以幫助外骨骼的使用者保持直立，但是卻削弱了直立運動原本可以提供的許多健康益處。此外，它們不允許使用者在行走時用手做任何其他事情。”

這是Ames和Burdick的作品出現(xiàn)的地方。

Ames建立了允許雙足機器人行走的程序，通過應用非線性控制理論中的方法使其穩(wěn)定。他的方法使人形機器人能夠高效行走，并具有諸如跑步和跳躍之類的動態(tài)行為。與法國外骨骼制造商Wandercraft及其密歇根大學的同事Jessy Grizzle合作，艾姆斯將這些方法從機器人轉化為動力下半身外骨骼。最終結果是截癱患者無需拐杖即可使用的第一個動態(tài)步行外骨骼。艾姆斯說，這有可能使截癱患者免提移動。將來，將他的工作與脊柱刺激相結合，將使用戶和設備之間獲得直接反饋。