一家中國公司想要制造人類硅基器官
徐曉彤
2024-09-13
人類對于永生和成為超人的渴望千百年來從未停止。在通過各種技術解決現(xiàn)實問題的同時,，人們也總不忘向這一究極課題進行試探,。但人類自私貪婪的劣根性,，讓部分思想家對技術的未來持偏悲觀態(tài)度。
《未來簡史：從智人到神人》作者尤瓦爾·赫拉利認為,，技術高速發(fā)展下,，可能會出現(xiàn)新的無機生命形式，它們在智力體力方面超越碳基生命,。人工智能或將造就對社會無益的無用階級,。
作為赫拉利的擁躉,，王天則樂觀得多。他認為,，硅基對碳基不會發(fā)生滅絕性取代,，兩者會走向融合,，硅基會成為人的新器官，讓人類更加強大,。
或許這在現(xiàn)階段聽起來過于科幻,，但其實人們早已離不開一個硅基器官——手機,。它讓人類具備了天然未擁有的能力——“千里眼”和“順風耳”,，打破時空限制與遙遠的人事物產(chǎn)生聯(lián)系。
王天從本科到博士后的學術生涯一直與機械和智能技術打交道,。2012年，他決定深耕外骨骼機器人,，在家鄉(xiāng)哈爾濱創(chuàng)立程天科技，又于五年后轉至杭州發(fā)展,。這與他之后補習的創(chuàng)業(yè)方法論中“要做、想做,、能做”的交匯點吻合——要做機器人，想做每個人都能用上的機器人,，能做巨頭未入局,、方興未艾的賽道,。
程天科技創(chuàng)始人兼CEO王天博士，和悠行UGO康復外骨骼（肘杖版）,。圖片來源：程天科技
外骨骼機器人在影視作品中,，經(jīng)常作為裝備賦予普通人飛檐走壁的能力,。這是該技術滿足人類所未具備能力的產(chǎn)物,。王天和創(chuàng)始團隊曾通過這一思路，推出了增強彈跳的外骨骼技術方案,，為起跳者提供900牛的彈力,，增跳50厘米以上,，讓每個人都能灌籃,。
但經(jīng)過公司內(nèi)部思辯，這種產(chǎn)品不符合第一性原理，市面上已不乏娛樂產(chǎn)品,。相比滿足人類對額外能力的渴望，補足因衰老而失去的能力無疑更具價值,。
“必經(jīng)的衰老會帶走人的很多能力，或許生物和基因工程未來能解決這一問題,，但很難?！蓖跆煺f，“像新冠病毒,，一個簡單的核酸蛋白結構都很難攻克，更何況人體這樣復雜的、實變的系統(tǒng),。修改任何一個基因都可能帶來災難性的后果。所以我認為,，外骨骼機器人可能是機能喪失后，恢復能力的關鍵解決手段,?！?
目前，程天科技主要聚焦在康復養(yǎng)老賽道,，通過外骨骼機器人來實現(xiàn)“康復,、評估、代償,、緩解”,。原理是利用外骨骼機器人賦能的特性，基于神經(jīng)可塑性,，通過大量,、標準、重復和主動參與的運動訓練,，促進神經(jīng)控制環(huán)路的重建,，幫助使用者恢復受損的運動功能。
在企業(yè)智能康復中心中,，陳列著程天科技的大部分產(chǎn)品,，包括成人和兒童、醫(yī)用和家用,，以及一些未正式推向市場的康復輔助類產(chǎn)品,。
傷友居家學習使用悠扶UFU幫扶機器人。圖片來源：程天科技
如果對標手機,，王天坦誠道,，現(xiàn)階段外骨骼機器人還處在“大哥大”階段?！?0多年前的手機,，又大又蠢,，還沒啥功能，但現(xiàn)在它已經(jīng)成為人們無法離開的用品,。我認為外骨骼機器人也是一樣的軌跡,。隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,，AI工具的發(fā)達,，時間線會進一步縮短,，可能10年后,，人們用外骨骼機器人就像穿衣服一樣,，成為日常生活中必不可少的存在,?！?/p>
當前,，程天科技最重要的任務是從“大哥大”階段向智能機推進。王天說,，“其實我們知道它應該長什么樣子，但要解決工程技術問題才能實現(xiàn),。我覺得，現(xiàn)在的產(chǎn)品還不夠好,，距離理想狀態(tài)還有很多工作要做,?！?/p>
他認為,，外骨骼機器人會經(jīng)歷共五次技術迭代,，初代機已幫助人們實現(xiàn)基本的行走坐立,；而程天科技正處于第二代，通過意圖控制,、視覺輔助，實現(xiàn)隨心所欲的行動,；未來還有本質安全的人機協(xié)同自平衡技術,、作為附屬器官的柔性穿戴,，以及終局的人機共生待實現(xiàn),。
從電機到軟體穿戴,，是從第二代直接向第四代過渡。王天說,，這兩代的特性才是外骨骼機器人的本質——人機相融合,，這也是和廣義機器人的不同之處,。而作為第三代的本質安全，全球范圍內(nèi)巨頭所關注的人形機器人技術正著力研究,，待技術成熟,，市場自然會有解決方案出現(xiàn)。
這并非是他的愿景過于理想化,，而是產(chǎn)業(yè)鏈在快速地升級和完善,。“之前我一直覺得通往人機共生的難點在于通用人工智能技術,，但轉眼間已經(jīng)有了很大突破,。這是整個行業(yè)的集體貢獻。第五代人機共生或許會比預計時間更早到來,?！彼f。
王天想實現(xiàn)的技術終局是“做衣服”,。他認為,，外骨骼機器人應該是一件包裹人體的衣服，用肌肉型材料取代電機,。那時候的產(chǎn)品便不再是機械大塊頭般的存在,，而是類似緊身衣一樣的軟體穿戴。現(xiàn)階段產(chǎn)品關節(jié)處的旋轉活動,，依舊需要凸出的電機來實現(xiàn),。但人類的日常動作不只靠關節(jié)彎曲，更重要的是由多條肌肉牽引收縮實現(xiàn),。
產(chǎn)品目前所遇到的技術難點也與“做衣服”有所重合——綁帶的設計,。綁帶是人與外骨骼機器人的接觸部分，它要同時滿足兩個要求——保證穿戴者的舒適度和安全,，并使上面分布的傳感器能夠傳導精確的數(shù)據(jù)給到算法端,。
這至今對程天科技來說都是一道需要攻克的難題?；颊叩纳聿母鳟?，其中還有肌肉萎縮等情況。如果綁帶不適配,，使用過程中會發(fā)生移位,，那么傳感器也會有誤差,。研發(fā)過程需要為此做大量的打樣嘗試，每遇到一個新的特殊案例,，可能就需要修改已有方案,。公司專門設立了綁帶實驗室，聘請的設計師也都來自Nike和Lululemon等服裝品牌,。
“我們搞機器人的,，最初以為那些精密的機械、強勁的動力,，以及完美的控制系統(tǒng)才代表科技,。綁帶算什么,？后來才發(fā)現(xiàn)其中大有學問,。”王天說,?！爱a(chǎn)品需要規(guī)模化交付,，定制是不現(xiàn)實的,。所以我們不敢說100%適配，但至少要做到覆蓋90%以上的人群和場景,。面對特殊情況我們會采用‘打補丁’的形式來做增強,。”
外骨骼機器人概念最早在19世紀初期就已出現(xiàn),，雛形是一種輔助行走裝置,。20世紀中期，相關領域的研發(fā)受到重視,，但由于重量大,、移動緩慢等原因未能廣泛落地。進入21世紀后,，電池,、機械和材料等技術的爆發(fā)讓它走向實用化，應用于醫(yī)療,、工業(yè),、軍事等領域。
但2020年前,，中國市場對這項技術十分陌生,。程天科技團隊到康復科室推薦產(chǎn)品時，曾得到的反饋經(jīng)常是：“這和智能假肢有區(qū)別嗎,？”他們只能一遍遍不厭其煩地解釋,，假肢針對的是肢體不全情況,，而外骨骼機器人針對的是神經(jīng)和肌肉問題，促進下肢運動功能的恢復和輔助重新行走,。
實際上,，截至21世紀初期，中國市場對于“康復”都沒有一個明確的概念,。醫(yī)學共有四個大方向——預防,、保健、臨床,、康復,，而公眾經(jīng)常將醫(yī)學定義為狹義的臨床。
中國康復醫(yī)學真正受到關注的起點是在2008年,。王天說,，汶川地震中，有一大批幸存者,，他們身體各項指標正常,，但因災難失去了一些行動功能?？祻歪t(yī)學讓他們逐漸恢復功能,，防止并發(fā)癥，最終回歸社會,。而西方國家康復醫(yī)學的興起,，則是在二戰(zhàn)中出現(xiàn)大量傷兵后。
康復賽道的外骨骼機器人從2014年開始被資本看到,。這一年,，以色列公司ReWalk Robotics獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局批準，并成功于納斯達克上市,。這讓市場看到了這一領域商業(yè)化的希望,。
而中國市場的轉折點直到2020年才真正到來。第七次全國人口普查數(shù)據(jù)在這一年公布,，中國正式宣布進入老齡化社會,，針對外骨骼機器人產(chǎn)品的醫(yī)保支付和行業(yè)扶持政策相繼出臺。國內(nèi)相關創(chuàng)業(yè)公司大多誕生在這個時間點后,。
“在此之前,，全球范圍內(nèi)同行業(yè)的公司約80家左右，而如今對外有所正式宣傳的已經(jīng)有200多家,。其中,，工業(yè)和醫(yī)療四四開，其他兩成是軍事或娛樂?！笨吹叫袠I(yè)體量規(guī)模沒有因發(fā)展緩慢而出現(xiàn)減退,，使王天對前景更加有信心，他認為沒有競爭才是讓人恐慌的事,。
程天科技目前最大的競爭對手是傳統(tǒng)的懸吊式康復儀器,，競爭以加速替換的形式展現(xiàn)。國內(nèi)競爭對手中,，拿到注冊證的還不超過10家,。“雖然醫(yī)療和工業(yè)方向的公司數(shù)量相近,，但醫(yī)療門檻更高,。產(chǎn)品研發(fā)完成后，還要大約兩年才能上市售賣,，因為要做合規(guī),，還要拿到醫(yī)療器械準入資格?！?/p>
在談論外部競爭時,，王天幾乎未表現(xiàn)出緊張情緒,。早期入局的他看到了整個行業(yè)過去十余年的起伏,，因此能順應規(guī)律，猜測行業(yè)的下一個落點,。他說,，“現(xiàn)在很多人看到外骨骼技術成熱點了，想從中賺錢,，于是逆向地看市面上有什么,，再去效仿，這樣很難引領行業(yè),?！?/p>
王天博士在與團隊進行研發(fā)討論。圖片來源：程天科技
在多年經(jīng)營過程中,，程天科技搭建了一套生態(tài),，從底層核心元件到產(chǎn)品矩陣。王天表示,，“這個行業(yè)面對的是一個多樣性的群體,，很難用一款產(chǎn)品覆蓋所有需求，要用體系化的產(chǎn)品矩陣才能解決問題,，要解決用戶整個生命周期的問題,。”
他對外常說的一句話是：“要為用戶提供產(chǎn)品,，而不是樣品,?！碑a(chǎn)品則意味著一個完整的閉環(huán)。他解釋道,，“對于外骨骼機器人這種功能性產(chǎn)品來說,，用戶需要的本質上不是產(chǎn)品，而是服務,，要能解決他們的問題才是內(nèi)核,。”因此,，程天科技在產(chǎn)品外建立了一套包括康復訓練,、遠程指導在內(nèi)的服務體系。
在銷售端之外,，程天科技在生產(chǎn)環(huán)節(jié)也建立了閉環(huán),。王天說，“如果核心元器件不是為外骨骼機器人專門設計的話,，就很難把產(chǎn)品做好,，產(chǎn)業(yè)就起不來，那么供應鏈也不陪你玩,。這是一個惡性循環(huán),。所以我把當年一起做特種機器人的技術伙伴們召集在一起，把底層的電機減速機,、驅動器,、傳感器、控制器,，全部攻克了,。這樣我們的產(chǎn)品才能保證性能和品質，降低成本,?！?/p>
由于這些元器件直接符合醫(yī)療器械標準，且針對性強,，吸引了很多客戶前來詢問是否可以單獨購買元器件,。這是公司將核心元器件及工業(yè)應用作為單獨一個產(chǎn)品板塊的緣由。目前,，這些元器件已出口至30多個國家和地區(qū),，歐洲宇航局和美敦力都是它的買家。
雖然國外在技術方面起步更早,，但王天并不認為中國市場處于落后,。他說，國外的優(yōu)勢在于綜合能力。比如,，他們領先的芯片技術可以為傳感器提供更高的精度,。而單就外骨骼技術本身而言，中外至少是齊平狀態(tài),。
中國有得天獨厚的廣闊市場,，這里臨床使用量大，南北方用戶的身材差異為行業(yè)提供了大量樣本,，并且中國還擁有高效的供應鏈,。“這注定了我們能更快地進行產(chǎn)品迭代,。無論是ReWalk,，還是Ekso，他們的產(chǎn)品在過去六七年幾乎沒變,，而我們每年都會有新版本,。”
王天表示,，如今在全球和全國范圍內(nèi),，程天科技的整體裝機量都是第一名，服務人次也超越了行業(yè)大佬,。這讓他和公司不得不面對新階段的挑戰(zhàn),。他說，“中國學生擅長打逆風局,，見招拆招,。但有一天你走到領先位置,，前面沒有人給你出難題了,，就要自己摸黑探路，要在‘穩(wěn)和快’中間找到最對的那條路,?！?/p>
他用“又在破，又在立”描述現(xiàn)在的公司狀態(tài),?！拔覀兊膽?zhàn)果還沒有握穩(wěn)，又很急切地想把新的機會拿下,。這個過程如果運營不當,，很容易忙中出錯，浪費很多資源,，但是速度慢了又容易錯過機會,。”
他進一步解釋道，“之前經(jīng)濟環(huán)境很好,，資本可能會追捧公司做一些看起來很神奇,、很酷的東西。但如今環(huán)境發(fā)生改變,，產(chǎn)品不能追高,，創(chuàng)新的同時不能忘掉PMF（Product Market Fit，產(chǎn)品市場契合度）,。如何在創(chuàng)新過程中減少浪費,，這是我們現(xiàn)在要平衡的點?！?/p>
但事實證明,，這個分寸不易拿捏。因為對王天來說,，去年最大的遺憾在于C端做晚了,，執(zhí)行不夠堅決。程天科技目前在布局一些輕量化的C端產(chǎn)品,，比如保護膝關節(jié)和髖關節(jié)的產(chǎn)品,、輔助行走類產(chǎn)品等。但是由于過度謹慎,，去年缺少實質性的動作,。
王天笑著說：“當時總想論證清楚再行動。但現(xiàn)在回頭看,，我們東北人有一句話說得很好：出來混什么最重要,？‘出來’最重要?！?/p>
當被問到下一個目標時,，這個技術型創(chuàng)業(yè)者給出了一個聽起來有些宏大的回答。但他不認同“宏大”這個形容詞,，而是將它定義為“一個感性的目標”,。
他將視線移向窗外，指著樓下來往的人群說,，“我想讓街上來往的行人有半數(shù)以上用上外骨骼產(chǎn)品,。”他停頓了一下,，接著說道,，“不一定是程天的產(chǎn)品，至少先讓它成為一個通用品類,?；蛟S它還沒有成熟,，但希望人們先用上‘大哥大’?！保ㄘ敻恢形木W(wǎng)）
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