翁嘉敏 张海甄 梁欣儿 高梓博 刘凡露 唐树杰

随着世界人口老龄化日益严重，骨质疏松症已成为严重影响老年人健康的慢性疾患。根据流行病学调查，2010年，我国骨质疏松性骨折达233万，医疗支出649亿元；2050年，预计我国骨质疏松性骨折人数将达599万，医疗支出将达1 745亿元[1]。骨质疏松症已成为世界面临的重要公共卫生问题[2]，对当今康复医学领域提出极大挑战。

下肢可穿戴外骨骼是一种新型的人体运动辅助机器人技术，可用于预防与治疗老年疾患所致行动不良等并发症。针对老年骨质疏松症，外骨骼技术从仿生角度出发，协助患者步行，督促患者日常运动和功能训练，最大程度实现防跌功能[3-5]。下肢可穿戴外骨骼主要包括刚性结构与柔性结构两类。

本文对国内外骨质疏松下肢外骨骼系统的研究现状进行综述。

1 刚性下肢可穿戴外骨骼

刚性结构外骨骼大多采用液压或电机驱动，电机驱动控制系统精确度较高，但液压驱动则响应速度快，是目前多数外骨骼机器人所选择的驱动方式。刚性结构下肢可穿戴外骨骼通过绑带等固定装置与使用者连接。

2015年，以色列ReWalk Robotics公司研发的ReWalk 6.0外骨骼[6]，重23.3 kg，可通过遥控器判断使用者行动意图，利用重心变化控制活动，并利用电脑系统及动态感应器对外骨骼做出调整。日本Cyberdyne公司研发的HAL外骨骼[7]2013年获得全球安全认证，2018年获得美国FDA批准用于医疗康复领域。ReWalk与HAL的重量与续航能力几乎一致，但功能体现不同。HAL通过采集肌肉电信号以判断使用者意图，或通过系统记忆助力完成运动需求，因此能够更好地修饰步态，重建肌肉运动活性，兼备主动与被动模式，减少对设备的依赖性；……