外骨骼和内骨骼哪个好
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否则保留追究法律责任的权利近日,“扭扭车男孩”张亮再次走进大众视野。患有先天性脆骨症的张亮身高只有1.3米,因为患病,他无法正常行走,甚至一个拥抱、一个抬手都会让他骨折。从小学三年级起,他便用扭扭车代步。2022年,骑扭扭车上学10年的张亮以超安徽省理科一本分数线44分的成绩成功考入安徽工程大学计算机专业。在大学里,他组建了自己的仿生外骨骼研发团队,以自己为实验对象研制仿生外骨骼,经历三代优化后,张亮穿戴上这副为自己量身定制的外骨骼,实现了站立行走的梦想。近日,张亮在接受扬子晚报紫牛新闻记者采访时表示,“十多年了,第一次自己行走,好激动!未来想不断优化和改进技术,希望能帮助到更多有需要的人。”
\n自幼患脆骨病成“瓷娃娃”乘扭扭车求学十年考入大学2001年,张亮出生在安徽宿松县的农村,一直由爷爷奶奶照顾长大。两岁时,张亮被确诊患了先天性成骨不全症(又称脆骨病),无法正常行走,甚至一个拥抱,一次大笑都可能让他骨折,张亮从此成了“瓷娃娃”。张亮的奶奶说,在他两三岁的时候,基本上每个月都会骨折一次。疼痛成了家常便饭,张亮说:“我记得有一次大腿骨骨折,只要稍微呼吸一下就痛,只能吃止痛药来缓解。”因为行动不方便,小学三年级时,张亮就以扭扭车代步,“‘扭扭车’就是我的‘腿’,我一直想骑着小小的‘扭扭车’走向更远的地方。”10年间,张亮换了10辆颜色各异的扭扭车。
\n张亮只能借助扭扭车代步
\n2019年,张亮考入了宿松中学就读,奶奶为了照顾张亮的起居,跟着张亮住到学校,“奶奶怕我吃不惯学校食堂的大锅菜,每天给我做饭,洗衣服,就这样坚持了三年。”在学校里,张亮努力让自己融入丰富多彩的校园生活,“运动会的时候,因为身体原因,我不能参与体育项目,我就报名成为了检录员;文艺晚会的时候,我不能上台表演,就参与策划和筹备工作;上课的时候,为了和其他同学一样听课和记笔记,我在椅子上垫书增加高度来够到课桌……”因为在学校里积极参与各类活动,同时学习努力刻苦,张亮的成绩一直不错。2022年,他以535分的高考总分被安徽工程大学计算机专业录取,“超过安徽省理科一本分数线44分,我对自己的成绩挺满意的。拿到录取通知书的时候,我觉得之前这么多年的努力都没有白费。”张亮说。为圆久埋心底的站立梦想组队研发仿生外骨骼骑着扭扭车的时候,张亮最大的梦想就是站起来。
\n2022年12月初,读大一的张亮在网上看到了关于仿生外骨骼的技术,“第一次感觉梦想就在眼前,恰逢学校在进行机械工程比赛,我便想着以仿生外骨骼的项目参赛。”张亮说,仿生外骨骼技术需要很多本专业以外的学科知识,“所以那会儿经常去图书馆查资料自学。为了能够早日站起来,我对相关的知识很痴迷。”不过张亮也坦言,刚开始自学机械方面的知识是比较吃力的。“后来我组建了一个9人的团队,都是对仿生外骨骼技术很感兴趣的同学,他们中不仅有学计算机的,还有学机械和电气工程专业的,很大程度上弥补了我对于这项技术认知方面的一些空白,我们还会找学校相关专业的老师交流。”张亮说,团队还会制定研发计划,每周开会讨论研发进展。张亮作为仿生外骨骼项目的负责人,同时也是该项目成果的实验对象,“每次设计出一个版本,我都会穿戴来体验,然后根据问题进行改进。”目前他们团队研究出的这套仿生外骨骼,主要涉及机械传动、控制进程和人体工程学等方面技术,已更新到第三代。
\n张亮告诉记者,他曾在大学期间参与过全国摄影比赛中获了奖,因此后来和朋友开了摄影工作室创业,因此有了些积蓄。他用这部分积蓄作为项目的启动资金,投入研发。“考虑到时间、成本和材料选择问题,我们最终确定利用3D打印技术来完成设计的方案。”张亮介绍,想实现3D打印,需要三维扫描他的全身和骨骼模型来建模,以便设计的仿生外骨骼与他的身体结构相契合。
\n通过CT数据来进行建模于是张亮在当地医院完成了全身CT扫描数据采集,拿到数据后他又通过3D打印园完成了三维建模。看到工厂最终打印出的器具,张亮既期待又激动,“我们在材质上选用了更为轻便的碳纤维,所以这个设备很轻薄,只有一两百克的自重,穿戴在身上就像多穿了一两件衣服一样。
\n另外,穿戴之后再套上外裤的话,基本上看不出来穿了外骨骼,也比较美观。”患病以来第一次站立行走等技术成熟会推广出去今年4月4日,张亮第一次穿戴着自己组织研发的第三代仿生外骨骼步行了16米,虽然距离这么短,但他却走得汗流浃背,“因为我小腿那里是90度的畸形,这个版本的仿生外骨骼还需要我的肌肉来带动行走,所以我能清晰地感觉到踝关节处十分吃力。”尽管如此,张亮还是异常兴奋,“因为戴上仿生外骨骼行走,我的视野和以前坐扭扭车完全不一样了。”张亮透露,他目前还处在一个学走路的过程中,如果有东西扶着就可以一直走下去。
\n穿上仿生外骨骼张亮能够站立行走了
\n患病后第一次站起来,让张亮精神焕发,“站立行走的感觉很棒,整个人也变得更加自信了。”在站起来的那一天,22岁的张亮在朋友圈写道:“玉骨淬火,百炼成钢;敢教万刃寒山,不敌我身作剑;终于我还是站起来了;要等时间嘉许,等春风得意。”目前,张亮还在持续测试这套仿生外骨骼,虽然还没完全适应,但他除了睡觉其余时间都穿戴着,以前的扭扭车则放到了宿舍一隅。他将再穿戴一段时间,找出应用上的问题并持续进行优化,“比如运动时的关节承重问题。”张亮介绍,这套仿生外骨骼目前还属于早期的机械仿生结构,后期等到资金到位会再进行智能化改造,通过传感器让外骨骼感知到人体的状态,以便及时作出相应的调整,更好地保护穿戴者的安全,“设计图纸我已经和团队成员绘制得差不多了,智能化改造的成本大约在2-3万元,后期经费学校方面会有相应的支持。”
\n研发过程中绘制的图纸
\n张亮说,他没想过以此项技术申请专利,“我觉得如果有一项好的技术,我们应该把它推广出来,让更多人去改进它,如果这项技术研究成熟之后,我会对外公开,以便帮助到更多有需要的人。”
\n(扬子晚报)
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元官翰18065001021 ______ A
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