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仿生呼吸辅助机器人研发:聚焦仿自然呼吸生理机制,打造软体可穿戴机器人系统,覆盖医院、居家、户外全场景应用,实现吸气辅助、呼气增强、咳痰辅助等多功能集成,已针对运动神经元损伤、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、颈脊髓损伤、脑卒中、创伤性呼吸衰竭五类典型疾病患者完成有效性验证。
变刚度变构型核心技术:创新层阻塞变刚度驱动原理与 Yoshimura 管状折纸结构软体驱动器,实现 20 倍刚度动态切换,可精准施加 0 至 - 50 cmH₂O 负压,兼顾辅助稳定性与穿戴舒适性,相关技术获多项发明专利授权。
人机融合智能控制:构建双腔室呼吸力学模型与反步法控制策略,研发基于力触觉传感的人机闭环控制系统,实现肺容积精准调控与人机对抗 minimization,支持个性化参数实时优化。
多模态呼吸意图感知:建立呼吸神经 — 肌肉 — 骨骼 — 气流传导解码框架,融合 IMU 传感、膈肌超声、皮层脑电分析,达成毫秒级呼吸状态监测与同步触发,实现呼吸主动参与度的神经解码。