中國斷臂女工，拿下世界第一！

　　大家都知道殘奧會，也知道機器人運動會，但很少有人知道“半機械人仿生運動會”（Cybathlon），聽起來非常的賽博格（Cyborg：機械化有機體），甚至你可以把它直接稱作“賽博格奧運會”。

　　半機械人運動會和奧運會一樣，也是每四年舉辦一次，自2016年舉辦第一屆以來，至今已是第三屆。但與奧運會不同但是，它是由瑞士蘇黎世理工大學舉辦的非營利性賽事，旨在通過競技，提升各國的假肢技術，并不斷提高殘疾人的生活質量。

　　在今年10月底舉辦的賽博格奧運會中，來自蘇州的70后大姐徐霞，蟬聯了手臂義肢組的冠軍，簡直就是現實版的阿麗塔。

　　handson隊奪冠

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　賽博格運動會不是單打獨斗的個人賽，每一位參賽的殘疾人背后都有一只專門負責技術的隊伍。就像阿麗塔一樣，徐霞姐有自己的“依德醫生”。

　　徐霞姐和“依德醫生”的隊伍名稱叫“handson”諧音“handsome”，這帥氣的隊伍名稱配上酷炫的機甲手臂，透露出樂天派的感覺。徐霞姐的團隊成員分別來自東南大學和中科院蘇州生物醫學工程技術研究所，是專門進行人機交互機械手研究的科研人員。

　　繞圈，不碰到中間的金屬管

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　在電影《阿麗塔》中，依德醫生是在戰爭的廢墟中遇到了身體殘破的阿麗塔，然后帶回醫治、改造。而徐霞姐和機械手團隊相遇的故事，則更充滿陽光。

　　電影《阿麗塔》

　　1997年，不滿18歲的徐霞在工廠里工作時，右小臂不慎被幾十噸重的液壓床卷了進去。不過徐霞姐樂觀堅強，并沒有因為失去小臂而心灰意冷，而是樂于體驗新的事物、尋求新的挑戰，她還積極參加各種活動，并沒有因為自己的殘疾而逃避社交。

　　正是因為徐霞的樂觀主動，2019年在蘇州殘聯舉辦的一次活動中，她結識了正在東南大學讀博的胡旭輝，當時的他，師從宋愛國教授，研究的課題正是人機交互機械手，兩人一拍即合，并成機械臂的“研究搭子”，并相約一同參加賽博格運動會。

　　手臂假肢賽分為十個關卡，并對應了生活中的十種場景。第一關是提不同重量的水瓶并擺放至指定位置，主要考驗的是假肢對物體重量的感知能力。

　　提水瓶

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　后面幾關分別是收廚具、穿衣服、擰燈泡、釘釘子、擰瓶蓋、物體感知、繞電圈、摞杯子、插鎖孔。每關都有不一樣的考量側重點。

　　這些項目雖然看起來都很日常，甚至感覺是我們生活中微不足道的小事情，但其實對于霞姐和其他的殘障人士來說，每一次發力、每一次旋轉或拾取，都不像我們普通人一樣輕松。

　　因為這個過程中不僅考驗的是徐霞姐的操作能力，更考驗的是機械手的靈敏度。

　　尤其是擰燈泡的時候，力度過大會把燈泡捏碎，力度過小則不能把燈泡擰好，所以這場比賽考驗的不僅是選手和義肢的配合，更考驗的是義肢的科技含量，是一場真正的賽博競技。

　　用義肢擰燈泡

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　霞姐所使用的義肢就是經過胡旭輝團隊精心調試過的機械手臂，里面充滿了科技含量。

　　它就像是一個遍布“神經”和“肌肉”的手臂，穿在了霞姐的肩上，傳感器就是它的神經，機械裝置就是它的肌肉，再通過接口處的信號傳遞裝置連接主體。

　　比如說把“手”部感知到信號傳回給霞姐，霞姐再將自己的指令信號發出給機械臂去執行，就像是想想自己在控制手臂，然后就真的能控制了。

　　其中最難的一關是盲盒探物，因為機械臂要在盒子里感知里面物體的型號，并按順序取出。我們普通人的皮膚，幾乎每一處都有觸感、痛感、溫度感、壓力感和癢感，但機械臂就不一樣了，對形狀和觸覺對感知是非常薄弱的，這同樣也是義肢領域中非常難功課的一關。

　　盲盒探物

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　但胡旭輝另辟蹊徑，在機械手末端直接安上了攝像頭，雖然咱感知不到，但咱可以看得到，主打一個絕不沒苦硬吃，后來霞姐也成為這關唯一一位拿到得分的選手。

　　為了比賽成績，霞姐和胡旭輝精心規劃了比賽時的流程和節奏，來保證可以更快更好地完成比賽，比如什么樣的動線更省時？什么樣擺放物品的順序更高效？如果出現失誤，也絲毫不猶豫直接進入下一關。

　　大家還可以看到，在比賽期間，霞姐左手一直在觸碰右肩處的一個位置，這就是她不斷在調節機械臂的手動釋放開關，來保證機械臂最快速度的張開，來加快比賽節奏。

　　最終徐霞姐通過10個關卡的測試，拿到了90分的高分，摘得手臂義肢賽組的桂冠。

　　圖：新華社

　　本屆賽博格運動會一共有8項賽事，包括：腦機接口（BCI）、功能性電刺激（FES）、手臂假肢（Arm）、下肢假肢（LEG）、外骨骼（EXO）、輪椅（WHL）、輔助機器人（ROB）、視覺輔助（VIS）。

　　其中輔助機器人和視覺輔助是今年新增的兩項賽事，競爭也非常激烈。每個項目都有十關，每一關代表10分，按照得分排名，得分相同則快者勝。

　　其中，最直觀能展示比賽中的水平的就是腦機接口賽事。團隊通過植入或外戴式的頭部傳感器，接受腦部神經元發出的信號，并對計算機作出指令。這意味著對于癱瘓患者而言，他們僅通過腦部思維活動就可以靈活指揮計算機完成任務。

　　Phillip正在進行腦機接口比賽的訓練

　　圖：Knowable Magazine

　　剪發后的Phillip以滿分的成績

　　獲得本屆腦機接口賽事的冠軍

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　但是由于腦接口是需要進行頭部手術的，很多參賽團隊大多都選擇采用外置設備來進行比賽。

　　外接設備非常考驗選手的專注力，因為如果腦子里同時出現“向左轉”和“我餓了”的信號，會馬上同時被接收器接到，影響執行速度。所以在執行任務時，要專注的控制腦子里的雜念，才能達到最終目的。

　　但是腦接口植入就不會有這個問題，因為植入電極可以放在運動皮層旁邊，只監聽相關神經元的活動、接受指令，而忽略其他無關的雜音。這使得指令的準確性、速度和控制力都大大提升，所以執行的準確率也是普通外接設備的一倍以上。

　　這項賽事的發起人Robert Riener，是蘇黎世聯邦理工學院的機器人和康復醫學的專家。他2013年在報紙上看到一篇報道，講述了一位裝著假肢的男子參加了攀爬芝加哥威利斯大廈的比賽，于是他想可以專門舉辦這樣一場殘疾人比賽，讓更多人意識到殘疾人也可以擁有超越肉體束縛的能力。

　　Robert Riener

　　圖：cybathlon.ethz.ch

　　所以，賽博格運動會從本質上來看和殘奧會完全不同，殘奧會注重的是更高、更快、更強，而且不允許假肢上有馬達、顯示器和傳感器等科技裝置來保證比賽的公平公正。

　　但是賽博格運動會是科技烏托邦，殘疾人比拼的不是體魄，而是駕馭科技的能力，真正做到讓科技服務于人，讓人受益于更好的科技。

　　在賽博格運動會之外，我們在小紅書上也發現了一位賽博格博主Jessica，她在一場燒傷事故中失去了自己的左手，在幾次手術和心理重建后，她選擇和自己的機械手臂和解，并重拾自信。

　　博主Jessica

　　她還拋出了很多有趣的議題，來解答網友對機械臂的疑惑，比如：手截肢了去做美甲可以半價么？機械臂是如何控制和訓練的？以及機械臂是否可以讓你成為“大力神”？

　　雖然機械臂并不能讓她獲得超出正常人的神力，也不能做更多復雜的操作，甚至美甲也不能打折，但是無數位“Jessica”和“霞姐”都通過自己的經歷告訴我們：精神的完整與軀體的殘缺無關，頑強的意志是克服所有困難的奧義。