仿生義肢和機械外骨骼的主要應用包在康復醫療、民用和軍事三大方向。在康復醫療領域，可輔助運動功能減退人群恢復持物和行走能力；在民用領域，可減輕工人負重和提高工人作業效率，其中最廣為人知的用途是餓了么外賣配送員使用的機械外骨骼；在軍事領域，可應用于戰爭中的物質運送和傷員救治。現實生活中，在運動能力增加的同時又能減少能量消耗是一個悖論，但若是輔助于機械外骨骼，可減輕約50%的負重和60%左右的肌肉運動，從而減少80%左右額能量消耗。

最早公開報道的機械外骨骼源于美國軍方資助，旨在賦予軍事佩戴者超人的力量，可用于包括增強力量和軍事戰爭中醫療康復。對于機械外骨骼，最具難度的目標是開發受思想控制的假肢，這一目標主要受限于腦機接口這一技術瓶頸。

目前我國康復輔具市場約為7000億元，其中高端輔具所占市場份額呈現增長趨勢，預計全球外骨骼市場將從目前的2.093億美元，到2030年增長位69.579億美元。對仿生義肢和外骨骼賽道發展現狀的關注，將有益于增加對此賽道未來技術趨勢和場景應用預測的洞察和理解。小思在本文中分享了國際排名前十的仿生義肢和外骨骼賽道初創公司，期待大家對此賽道的發展前沿有所感悟。

TOP 10 Exii

國家：日本???融資：360萬人民幣

成立于2014年的Exii公司總部位于日本東京，目前已開發了兩款高質量的仿生假肢，價格僅為300美元。Exii的目標是使該產品不僅成為醫療設備，更可以成為一種娛樂選擇，可以使其像手表或眼鏡一樣佩戴。使其進入日常生活，而不是一款單純的昂貴醫療設備。Exii作為一家日本機器人公司，致力于開發醫療設備和假肢，它開發的觸覺設備EXOS Wrist DK1通過電機和外骨骼配合發送特定指令來模擬觸摸物體的感覺，然后使用此數據將反作用力發送到用戶的手指接觸點，從而提供觸摸某物的感覺。Exii公司計劃向社交VR方向發展，通過提供觸覺反饋進軍VR/AR體驗的社交領域。

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（圖：EXOS Wrist DK1產品配合虛擬應用可提供觸覺反饋）

（圖片來源：Exii公司官網

TOP 9 Marsi Bionic

國家：西班牙??融資：230萬美元

成立于2013年的Marsi Bionics是一家西班牙的機械外骨骼領域初創公司，由西班牙國家研究委員會和馬德里理工大學聯合創立，Marsi Bionics為步態訓練開發了最具創新性的技術。目前Marsi Bionics擁有兩款產品，包括MAK動力膝關節矯形器和ATLAS機械外骨骼。MAK動力膝關節矯形器適用于膝關節置換術后的康復患者，使其康復時間減少66％，并潛在應用于中風后康復、多發性硬化癥、肌肉營養不良和肌肉萎縮等患者的步態訓練。ATLAS 2030專為患有神經系統疾病（如腦癱，脊髓損傷）和神經肌肉疾病（如脊髓性肌萎縮癥和肌病）的兒童而設計，它可以輔助兒童在地面行走，并且激發孩子鍛煉身體的動力，從而達到物理療法的目的。

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（圖：兒科肌肉病患者使用ATLAS 2030進行步態訓練）

（圖片來源：Marsi Bionics公司官網

TOP 8 Touch Bionics

國家：英國???資金：580萬英鎊

Touch Bionics公司使命旨在給上肢障者提供最佳的康復治療效果，該公司的產品包括肌電控制假肢手，以及與佩戴者的自然外觀相搭的高度仿真功能假肢。佩戴者通過應用程序對一系列不同的預設動作進行編程，為他將要執行的動作選擇合適的預設，例如握住杯子，在選定后佩戴者就會通過彎曲肌肉來控制假肢，這會通過他的神經向假肢發出電信號來握住杯子，甚至可以使用手指來操作智能手機和平板電腦。目前Touch Bionics已成為智能假肢領域的先行者，其早在2007年Touch Bionics已推出了世界上第一只帶有活動關節的機械假肢手，從根本上改變了上肢殘障者的生活。

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（圖：Touch Bionics仿生手的精細運動）

（圖片來源：Touch Bionics官方網站）

7

TOP 7 SuitX

國家：美國 ??融資：700萬美元

成立于2012年的SuitX位于美國加利福尼亞，融資金額已超過700萬美金。SuitX團隊通過數十年的研發，在增加了機械外骨骼的應用場景同時降低了外骨骼的生產成本，使其研發的外骨骼從市場價格10多萬美金降低到2.5萬美金。2020年，SuitX官方發布的醫用外骨骼機器人Phoenix獲FDA批準上市，適用于低位截癱者、腦卒中患者等，輔助其進行康復和行走，其市場情況仍待官方進一步公布。此外SuitX機械外骨骼在汽車工廠的組裝環節中變得越來越重要，SuitX的顧客包括福特和雪佛蘭等一線汽車公司，其銷售渠道也覆蓋了全球大多數國家。SuitX外骨骼通過BackX和ShoulderX兩個組件，可以減輕肩上負重時的勞累程度；通過LegX組件，佩戴者可以蹲幾個小時而不會感覺到雙腿或膝蓋有任何壓力，就像隨處坐在自己的隱形椅子上。

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（圖：SuitX外骨骼使用場景）

（圖片來源：SuitX公司官網）

6

TOP 6 Open Bionics

國家：英國???資金：930萬美元

成立于2014年的Open Bionics，總部位于英國，為截肢者開發價格親人的開源3D打印仿生手。此公司的創立是受科幻小說啟發，公司創始人喬爾在The Europa Awards上被評為2018年歐洲最熱門創業公司創始人。Open Bionics正在研發的下一代仿生肢體，是一種能夠增強人體運動能力的康復輔助設備。其最暢銷的產品Hero Arm是一款時尚的多功能仿生手，并通過與迪士尼合作開發了《星球大戰》，《漫威》和《冰雪奇緣》的一系列仿生手產品。Open Bionics已在2017年完成了世界首次仿生手的臨床試驗，成功地對7名來自英國布里斯托爾的兒童進行了第一階段試驗后，目前正在計劃在英國各地的多家NHS診所進行第二階段試驗。

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（圖：Hero Arm系列仿生手）

（圖片來源：Open Bionics公司官網）

TOP 5 Synchron

國家：澳大利亞???融資：1000萬美元

Synchron是一家處于臨床階段的神經血管方向生物電子醫學公司，其研發的醫療設備可以通過植入性導管控制智能義肢的神經信號。該公司的使命旨在創造改善患者生存質量的植入式神經接口技術。其初期創始團隊源于墨爾本大學，種子資金由美國國防高級研究計劃局和美國國防部提供。Synchron旗艦產品Stentrode是一種微創的腦機接口，目前仍處于治療嚴重癱瘓患的研究臨床試驗中。該公司的首次人體研究表明，兩名漸凍癥患者能夠在植入Stentrode和安裝智能義肢后，通過思考實現在網上進行文本編輯、收發電子郵件、網購和銀行交易等操作，從而改善了他們的生活獨立性。目前此產品已通過了臨床安全性評估試驗，針對此產品Synchron研發了植入設備Stentrode、胸腔植入性數據傳輸器BrainPort和思想控制的應用程序brainOS。這項研究首次證明了通過患者血管植入的導管進行傳輸信號，以無線方式控制智能義肢。

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（圖：大腦植入產品Stentrode及其適配應用）

（圖片來源：Synchron公司官網）

TOP 4 Cyberdyne

國家：日本???融資：1200萬美元

CYBERDYNE成立于2004年，其公司使命旨在解決老齡化社會面臨的醫學康復問題，其研發制造的先進AI-Robot產品，能夠提高使用者力量，改善老齡化社會面臨的勞動力短缺問題。該公司研發的Hybrid Assistive Limb（HAL）是世界上第一個半機械人式康復外骨骼， HAL可協助身體殘障者運動，并使佩戴者擁有比平常更強的力量，HAL可通過機器學習優化“人”、“機器”和“信息”的融合。加速使用者與HAL系統的協調。目前Cyberdyne主要采用的還是租賃模式，已將此產品銷往世界各國。

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（圖：HAL康復外骨骼）

（圖片來源：Cyberdyne公司官網

TOP 3 ReWalk Robotics

國家：以色列???融資：5740萬美元

成立于2001年的 ReWalk Robotics是一家為下肢殘障人士提供醫療機器人設備的制造商，其在美國、以色列和德國均設有研發總部，其研發的商業外骨骼，可以使行動障礙者再次站立和行走。ReWalk公司的的使命是通過開發先進的機器人技術，從根本上改變下肢殘疾者的生活質量，其研發的ReWalk套裝是一種可穿戴的機器人外骨骼，可提供強健的髖部和膝蓋運動，使脊髓損傷患者能夠進行直立行走、轉身以及爬樓梯等活動，ReWalk是第一個在美國獲得FDA批準的用于個人和康復用途的外骨骼。?

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（圖：ReWalk外骨骼套裝）

（圖片來源：ReWalk Robotics公司官網）

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TOP 2 Ekso Bionics

國家：美國??資金：7080美元

成立于2005年的Bionics開發了用于軍事、民用和醫療用途的可穿戴外骨骼，以增強工人及中風患者的力量、耐力和機動性，該公司的創始團隊來源于加利福尼亞大學伯克利機器人與人類工程實驗室的研究者。作為機械外骨骼公司的領頭羊，Ekso Bionics公司使用外骨骼技術來增強使用者力量并改善生活質量，其提供的技術可以幫助癱瘓者站起來走路，可以幫助增強工人的作業能力。在美國每年新增中風患者近100萬人，其中大多數存在肢體無力與行走障礙。Ekso Bionic通過臨床和工程專業知識相結合，抓住這一高端康復醫療機遇，開發了這一突破性的康復臨床機器人技術。2016年，FDA已批準其研發的Ekso GT適用于中風患者和脊髓損傷患者，2020年，Ekso Bionics獲得了FDA的批準，可將新一代EksoNR機械外骨骼用于患有后天性腦損傷（包括腦外傷）的患者。

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（圖：EksoHealth外骨骼輔助中風患者行走能力）

（圖片來源：Ekso Bionics官網

TOP 1 Sarcos Robotics

國家：美國???融資：9610萬美元

Sarcos是一家致力于開發可穿戴和遠程操作工業機器人的高科技公司，可用來提高用戶工作和生產環節的安全性和生產率。公司愿景旨在通過機器人技術增強未來的工業勞動力。將人類的智力、直覺和判斷力與機器人的力量和準確性相結合是未來大勢所趨。目前自動化工業的發展已經實現了許多場景的無人作業，但并非所有事物都可以自動化，如最常見的汽車組裝過程中通常都需人工處理和安裝。但對于危險的人工作業環境，如何實現安全最大化正是Sarcos Robotics想要實現的目標。該公司研發的電動全身外骨骼Guardian XO可以在各種環境下使用，如手動包裝和拆箱，將重物移至工作站等，通過精確控制可使佩戴者安全地舉起1000磅的重物。

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（圖：電動全身外骨骼Guardian XO）

（圖片來源：Sarcos Robotics官網）

目前康復義肢和機械外骨骼的市場認可度還處于初級階段，產品教育還需要更多公司共同完成。在醫療、軍事和民用三個方向中，軍事上的應用可能是此市場的關鍵增長點。此外值得注意的是，在未來幾年中如何使得機械外骨骼的應用更加有實際意義使行業應該考慮的問題。因為在工業和醫療應用中，就經濟成本而言，這種需求在價格點上并沒有形成消費者必須使用這款產品不可的程度，設備的價格依舊是未來的重要問題。