技術摘要
高齡者的肌肉力量與強度會隨著年紀增長逐漸降低，這導致他們在日常生活中的一般步行運動面臨著許多挑戰。下肢脛前肌無力將引致步行時的背屈(dorsiflexion)角度不夠使得大幅地增加絆倒的危險；腓腸肌無力則影響步行時的蹠屈(plantarflexion)角度不足引發步行推進困難造成步態遲滯。為解決這些需求，許多研究致力於發展各類型行動輔助外骨骼，電動外骨骼雖然可以使用馬達以實現雙向(蹠屈與背屈)輔助，然而重量過重、電續航力和低隱蔽性等問題難以使用在現實生活中。而無電力式外骨骼雖然解決重量及電力問題，但其因為能量擷取效率較低，僅能實現單向輔助(僅蹠屈或僅背屈)的能力。因此本案旨在開發一種結合氣動技術與彈性儲能裝置之無電力足部外骨骼，其可回收步行時原本損耗的能量用以壓縮足底氣囊內的空氣以及擠壓彈性體，並藉由步態相位轉換時足底壓力施力位置滑移的機制觸發離和裝置釋放儲存的能量，以產生蹠屈推進及背屈抬起扭矩，實現以無電力方式作動蹠屈與背屈，達到輔助的效能。本案首先探討人體步態相位能量轉換機制，隨後將開發一種新型足部氣囊機構結合能量流動管路配置設計來滿足雙向(蹠屈與背屈)輔助的需求，最終本案將自行建立步行實驗來驗證本裝置之可行性。
成果來源
國科會
申請專利國家
中華民國（發明）
專利證號
I884894