外骨骼机器人
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Advanced Robotics
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Exoskeletal meal assistance system (EMAS II) for
patients with progressive muscular disease
Yasuhisa Hasegawaa, Saori Ouraa & Junji Takahashia
a Graduate School of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba 1-1-1
Tennodai, 305-8573, Tsukuba, Japan.
Published online: 09 Oct 2013.To cite this article: Yasuhisa Hasegawa, Saori Oura & Junji Takahashi (2013) Exoskeletal meal assistance system (EMAS II) for
patients with progressive muscular disease, Advanced Robotics, 27:18, 1385-1398, DOI: 10.1080/01691864.2013.841311
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FULLPAPER
Exoskeletalmealassistancesystem(EMASII)forpatientswithprogressivemusculardisease
YasuhisaHasegawa∗,SaoriOuraandJunjiTakahashi
GraduateSchoolofSystemsandInformationEngineering,UniversityofTsukuba1-1-1Tennodai,Tsukuba305-8573,Japan
(Received28March2012;accepted28June2012)
Patientswithmuscleweaknesssuchasmusculardystrophyusuallyneedsomeone’sassistanceintheirdailyactivities.Inordertoreducethecaregiverburdenandtoimprovequalityoflife(QOL)ofthepatients,variousrobotictechnologieshavebeendeveloped.ThispaperpresentsanexoskeletalassistancesystemEMASIIforthepatients,whichassiststheupperextremityforthepurposeofdailyactivitiessuchaseating,writing,orotherdeskworks.TheEMASIIassistsfourDOF;shoulderflexion-extension,shoulderabduction-adduction,shouldermedial-lateralrotation,andelbowflexion-extension.TheEMASIIhasthreekindsofuserinterfaceswhichareoperatedbyresidualfunctionsofthepatients,becauseitisimportantforpatients’healthandinitiativetousetheresidualfunctions.InordertocontrolthefourDOFsexoskeletonsystemusingtheinterfaceswithlessDOF,theEMASIIsimulatesupperlimbmotionpatternsofhealthypeople.Thepatternsaremodeledbyextractingcorrelationsbetweentheheightofthewristjointandthatoftheelbowjoint.Therefore,usershaveonlytocontrolthepositionoftheirwristjointtodotasksatatable.Throughanexperimentwithahealthysubject,thefeasibilityofmealassistancebytheEMASIIwasconfirmed.Furthermore,thesystemwasappliedtoaspinalmuscularatrophypatientinaclinicaltrialtochecktheusability.TheexperimentalresultsindicatedthattheEMASIIcouldsupportthepatient’supperextremitytodotasksatatable.
Keywords:assistivedevice;exoskeleton;upperlimb;musculardystrophy;musculardisease;eating;motionsupport
1.Introduction
Patientswithneuromusculardiseasearelimitedinactivities
ofdailyliving(ADL).Forinstance,patientswithprogres-
sivemusculardystrophy(PMD)orwithspinalmuscular
atrophy(SMA)havedifficultyinwalking,liftingtheirarms
againstgravity,andchangingoverallposture,becauseof
muscleweaknessoftheirtrunk,extremity,particularlyof
theirproximalparts.Thus,thepatientsrequirecaregiver’s
supportappropriatetotheirsymptomsinmanyaspectsof
everydaylives.Asaresult,thecaregiverburdenandsacri-
ficeofthepatient’sindependencehavebeenaproblemfora
longtime.Inordertoavoidtheissue,roboticdeviceshave
beendevelopedforlife-supportingorrehabilitation.
外骨骼机器人发展前景及关键技术
外骨骼机器人发展前景及关键技术
外骨骼机器人是一种具有人类运动功能增强和辅助功能的机械设备，它通过结合人体工程学、控制系统和传感技术来提供力量增强、平衡支撑、移动助力等功能。外骨骼机器人的研发和应用为人们的生活和工作提供了更多可能性，也为医疗、救援、军事和工业领域带来了许多新的机遇。本文将就外骨骼机器人的发展前景及关键技术进行探讨。
一、外骨骼机器人的发展前景
1. 医疗保健领域
外骨骼机器人在医疗领域有着巨大的市场需求和应用前景。随着人口老龄化加速和医疗技术的进步，外骨骼机器人可以用于康复训练、残疾人辅助、手术支持等方面。它能够帮助行动不便的人们重新获得行动能力，促进康复和生活质量的提升。外骨骼机器人的运动辅助功能也可以减轻医护人员的工作负担，提高康复治疗效率。
2. 工业生产领域
外骨骼机器人在工业领域也有着广阔的应用前景。它可以帮助工人承担重型和危险的工作任务，提高工作效率，保障工人安全，减少工伤事故的发生。尤其在装配、搬运、维修和清洁等领域，外骨骼机器人可以发挥巨大作用，大大提高工作效率和质量。
3. 军事和救援领域
在军事领域，外骨骼机器人可用于增强士兵的装备和作战能力，提高作战效率和灵活性。在灾害救援领域，外骨骼机器人可以帮助救援人员进入危险地区执行任务，提高救援效率和安全性。
4. 日常生活领域
随着外骨骼机器人技术的不断进步，它还有望在日常生活中发挥更多作用。可以帮助老年人和残障人士独立完成生活起居、行动，提高生活品质。外骨骼机器人也有可能用于娱乐、体育等方面，为人们提供更多选择和乐趣。
外骨骼机器人在医疗、工业、军事和日常生活等领域都有着巨大的发展前景。在未来的发展中，外骨骼机器人的关键技术将成为其发展的核心和基石。
二、外骨骼机器人的关键技术
1. 结构设计与材料
外骨骼机器人的结构设计和材料选择对其性能和实用性至关重要。为了实现体积小、重量轻、穿着舒适、耐用性强、价格低廉等特点，需要不断改进和创新结构设计和材料制备技术。特别是对于医疗领域的外骨骼机器人，要求材料无毒、无刺激、安全可靠，同时具有良好的生物兼容性和机械性能。
下肢外骨骼机器人说明书
下肢外骨骼机器人说明书
一、产品概述
下肢外骨骼机器人是一款高科技穿戴设备，通过精密的机械结构和先进的控制系统，为用户提供行走辅助。本产品适用于行动不便的人群，如老年人、残疾人或康复期患者，旨在帮助他们增强行走能力，提高生活质量。
二、功能特点
1. 智能传感：配备多个传感器，实时监测用户行走姿态和力量分布。
2. 助力行走：根据用户需求，提供不同程度的行走助力。
3. 安全保护：内置多重安全机制，确保用户行走安全。
4. 舒适穿戴：采用人体工程学设计，适应不同体型，穿戴舒适。
5. 长久续航：大容量电池，满足长时间使用需求。
三、使用步骤
1. 调节尺寸：根据用户体型，调节机器人的大小和松紧度，确保舒适贴合。
2. 穿戴设备：用户先坐在椅子上，将双脚放入机器人的脚踏板中，然后站立，将机器人的背带固定在腰部。
3. 开启电源：按下电源开关，等待启动指示灯亮起。
4. 选择模式：通过控制面板或手机APP选择适合的行走助力模式。
5. 开始行走：在机器人的辅助下，用户可以开始行走。
四、注意事项 1. 使用前请确保电源充足，避免行走中突然断电。
2. 请勿在崎岖不平或湿滑的路面上使用，以免发生意外。
3. 使用过程中，如感到不适，请立即停止使用，并咨询专业人士。
4. 请勿自行拆卸或修理机器人，以免损坏设备或造成安全隐患。
5. 请勿将机器人暴露在高温、潮湿或腐蚀性环境中。
五、维护保养
1. 定期清洁：使用柔软的布擦拭机器人表面，保持清洁。
2. 检查紧固件：定期检查机器人的紧固件是否松动，如有松动请及时拧紧。
3. 电池保养：长时间不使用机器人时，请定期为电池充电，以保持电池活性。
4. 软件更新：定期关注产品官方网站或APP，及时下载并安装最新的软件更新，以获取最佳使用体验和安全保障。
六、故障排除
1. 无法启动：检查电源是否连接正常，电池电量是否充足。
2. 行走异常：检查机器人的传感器和机械结构是否正常，如有异常请联系专业人士进行维修。
下肢外骨骼机器人技术要求文件
下肢外骨骼机器人技术要求文件
一、引言
下肢外骨骼机器人是一种帮助有行走障碍的人恢复和提高步态功能的辅助设备。本技术要求文件旨在明确下肢外骨骼机器人的技术性能和使用要求，以确保其安全、可靠的运行和适应不同使用者的需要。
二、技术性能要求
1.动力系统
(1)提供足够的动力支持，以支持使用者实现正常步行和攀爬等基本动作。
(2)动力输出应与使用者的体力水平相匹配，以避免过度劳累或过度依赖机器人。
(3)动力系统应具备较长的工作时间，以满足长时间使用的需要。
2.传感器系统 (1)下肢外骨骼机器人应配备足够精确的传感器系统，以实时监测使用者的姿态、步态和运动意图等信息。
(2)传感器系统应具备快速响应的能力，以实现与使用者的良好互动和协调。
(3)传感器系统应具备较高的可靠性和精确度，以确保机器人能够准确地对使用者的意图作出响应。
3.控制系统
(1)下肢外骨骼机器人的控制系统应能够根据传感器系统提供的信息，实时调整机器人的运动参数和姿态控制。
(2)控制系统应具备良好的稳定性和鲁棒性，以应对各种复杂环境和不确定因素的影响。
(3)控制系统应提供多种控制模式，以满足不同使用者的个性化需求。
4.结构设计
(1)下肢外骨骼机器人应具备合理的结构设计，以保证其稳定性、舒适性和安全性。 (2)结构设计应充分考虑人体工程学因素，以确保机器人与使用者身体的良好适配。
(3)结构设计应尽可能减小外骨骼机器人的体积和重量，以提高使用的便携性和灵活性。
三、使用要求
1.安全性
(1)下肢外骨骼机器人应符合国家相关安全标准，确保使用者的人身安全。
(2)使用者在使用下肢外骨骼机器人前，应接受相关的操作培训和安全指导。
2.适应性
(1)下肢外骨骼机器人应能够适应不同使用者的身高、体重和步态特点，以满足个性化需求。
(2)机器人应能够快速调整姿态参数，以适应不同行走情况和环境要求。 3.可操作性
(1)下肢外骨骼机器人的操作应简单易学，便于使用者掌握和操作。
外骨骼机器人研究与设计
外骨骼机器人研究与设计
外骨骼机器人是一种可以穿在身上的机器人，它可以增强人类肢体的力量和自主移动能力。外骨骼机器人的研发已经取得了重大的进展，这种机器人已经成为了越来越多研究机构和企业的研究重点。
一、外骨骼机器人的研究现状
外骨骼机器人最初的应用是在军事领域。2000年，美国国防部资助对外骨骼机器人的研究，研究结果表明，戴上外骨骼机器人的士兵能够在山路上扛着100多磅的装备行走。之后，为了解决失能人群机械化帮助的问题，医学界增加了对外骨骼机器人的研究。同时，德国开发出了专门的“机器人运动员”，使得协会残疾人可以享受到运动的乐趣。
目前，外骨骼机器人已经被广泛应用于医疗、日常生活和生产制造等领域。在医疗领域，外骨骼机器人可以帮助瘫痪患者进行肢体康复。在日常生活领域，外骨骼机器人可以帮助人们进行搬运货物、爬楼梯等力气活。在生产制造领域，外骨骼机器人可以提高工人的工作效率和减少工伤。
二、外骨骼机器人的设计与原理
外骨骼机器人的设计需要考虑机器人的体重、力度、稳定性和电池寿命等问题，同时还需要考虑外骨骼与人类进行有效交互的问题。从原理上来说，外骨骼机器人包括四个主要的部分：传感器、计算机、执行器和电池。
首先是传感器，它可以读取人类的姿态和动作，以对外骨骼机器人进行控制。然后是计算机，它用于对传感器提供的数据进行处理和分析。执行器被用来转动电动机或液压系统，以使外骨骼机器人产生相应的力和运动。最后是电池，它能提供给外骨骼机器人所需的电力。
三、外骨骼机器人的优势与未来展望 外骨骼机器人的优势在于能够增强人类的肢体功能，并且帮助人们完成一些重体力活，减轻了工人们的负担，提高了工作效率，同时也使得瘫痪患者可以完成肢体康复训练。另外，外骨骼机器人的应用未来还将不断拓宽，应用场景也将更加多样化，例如，外骨骼机器人可以被用来支持太空步行、远程医疗等方面。
总之，外骨骼机器人的研究和设计离不开数学、力学、材料等学科的支撑。未来，它将会不断地被应用于人类生活的各个领域，并且有可能会成为人类生活的必需品。
下肢外骨骼机器人康复 标准
下肢外骨骼机器人康复 标准
下肢外骨骼机器人康复的标准主要包括以下方面：
1. 安全性：下肢外骨骼机器人康复设备必须保证操作安全，结构稳定，不会对使用者的身体造成伤害。同时，设备应具有足够的抗磨损和抗疲劳性能，能够适应长时间的使用。
2. 功能性：下肢外骨骼机器人康复设备应具备助力行走、康复训练、平衡训练等多种功能。同时，设备应具有良好的适应性，能够根据使用者的身体状况和训练需求进行相应的调整。
3. 有效性：下肢外骨骼机器人康复设备应能够有效提高使用者的行走能力、平衡感和肌肉力量，促进康复进程。同时，设备应能够提供准确的运动参数和训练效果评估，以便使用者了解自己的康复进展。
4. 便捷性：下肢外骨骼机器人康复设备应具有操作简单、易于使用的特点。同时，设备应具备良好的便携性和可维护性，方便使用者在家中或康复中心等不同环境中使用。
5. 经济性：下肢外骨骼机器人康复设备应具有良好的性价比，能够满足不同医疗机构和个人的需求。同时，设备的维护和升级成本也应合理，以降低使用成本。
总之，下肢外骨骼机器人康复标准旨在确保设备的性能和质量，提高使用者的康复效果和生活质量。
外骨骼机器人研制项目揭秘
外骨骼机器人研制项目揭秘
2012-01-05 12:42:19
美国五角大楼认为，未来士兵应当全面实现机械化和自动机器人化，并责成国防高级研究计划局负责，拨款5000万美元从事这一领域内外骨骼机器人项目的研究。
在电影《外星人》中，有一个场景，里普利中尉借助一种“动力装载机”的独特机器制服装置，与怪物搏斗。显然，五角大楼的官员们反复地观看了这一电影，因而想为美军士兵研制出一种真正的类似装置，帮助背负重物的士兵轻松行走，提高部队机动能力和战斗能力。
从2000年开始，美军开始从事“增强人体机能的外骨骼”(EHPA)项目的研究，计划研制一种机器骨骼，提高人的军事作战方面的能力，计划在2005年开始进行样品试验。未来士兵佩戴外骨骼机器人后，将成为一名超级士兵，拥有无穷的力量，可携载更多的武器装备，火力威力增强，防护水平提高，同时可克服任何障碍，高速前进，不会产生疲劳感。“千年喷气机”公司研制的SoloTrekXFV外骨骼飞行器也属于“外骨骼人体机能增强器”单兵装备系统的一个部分，它能使未来士兵真正做到健步如飞。
在五角大楼国防高级研究计划局资助下，从事外骨骼机器人研制项目的单位主要有加利福尼亚大学伯克利分校机器人和人体工程实验室、OakRidge国家实验室、盐湖城人体机能研究所、“千年喷气机”公司、SARCOS公司等。
外骨骼机器人的研制是个超级任务，要想制造一种可在需要的时候及时提供帮助且永远不会妨碍士兵行动的自动机器人化装置，替代他的手和足，承受95%的货物背负任务，并与人体完全结合，不但要完成其愿望，还要经常预判佩戴者的意图，研制难度不可谓不大。主要问题是发动机，它必须功率强大，无噪音，因而又衍生出了动力源和燃料问题。
1960年，通用电气公司研制了一种名为“哈迪曼1”的可佩戴单兵装备，但只能替代人的一只手。麻省理工学院也从1978年就开始，从事外骨骼机器人项目的研究，但至今尚未研制成功。目前，在五角大楼“增强人体机能的外骨骼”计划框架内，在完全(包括腿和手)的、可帮助举重若轻、健步如飞、可携载更多弹药和更重武器装备的军用外骨骼机器人研制方面，进展比较缓慢，不过，单个外骨骼机器人组件方面的研究还是有所进展。
几种外骨骼机器人技术详解
几种外骨骼机器人技术详解
外骨骼机器人是一种以增强人类身体机能为目标的机器人，它采用物理学、生理学、力学和电子学等多种学科的知识和技术进行研发。外骨骼机器人在医疗、军事、工业和娱乐等领域中都有广泛的应用。本文将介绍外骨骼机器人的几种技术，包括机械式外骨骼、液压式外骨骼、气压式外骨骼和神经控制式外骨骼。
机械式外骨骼
机械式外骨骼是一种由机械构造组成的外骨骼，通过人机接口传递外部控制信号来控制机械式外骨骼的运动。机械式外骨骼主要由外骨骼结构、传递力矩机构和外骨骼控制器组成。机械式外骨骼的优点是结构简单、制造成本低廉、维护保养容易。但机械式外骨骼的缺点是结构笨重、运动自由度有限、对人体影响较大等。
液压式外骨骼
液压式外骨骼是一种由液压机构构成的外骨骼，通过液压传动来实现加强人体动力功能的一种技术。液压式外骨骼主要由外骨骼结构、液压动力机构和液压控制器组成。液压式外骨骼的特点是力矩大、运动自由度高、对人体影响较小。但液压式外骨骼的缺点是制造成本较高、液压泄漏等问题。
气压式外骨骼
气压式外骨骼是一种由气动机构构成的外骨骼，通过气压传动来实现外骨骼的动力增强。气压式外骨骼主要由外骨骼结构、气压动力机构和气压控制器组成。气压式外骨骼的优点是运动自由度高、对人体影响小、动力输出快速精准。但气压式外骨骼的缺点是普及程度较低、气压控制系统复杂、对气压动力的稳定性要求高。
神经控制式外骨骼
神经控制式外骨骼是一种由神经学和计算机技术组成的外骨骼，通过神经控制来直接实现对外骨骼运动的控制。神经控制式外骨骼主要由外骨骼结构、神经控制装置和计算机控制器组成。神经控制式外骨骼的优点是操作方便、控制精准、运动自由度高、可根据体感反馈进行调整。神经控制式外骨骼的缺点是技术成熟度较低、对神经控制的装置和计算机处理速度有一定的要求。
来说，以上几种外骨骼机器人技术各有优缺点，在不同领域中选择合适的外骨骼机器人技术可以提高生产效率，促进人类运动康复，将军事作战力量提升到新的高度，增加娱乐性等。
国内外外骨骼机器人发展现状
国内外外骨骼机器人发展现状如下：
国内发展情况：
技术水平：国内外的外骨骼机器人技术都还处于不断发展和完善阶段。国内的一些企业和科研机构已经开始在技术上取得了一些突破，如感知控制技术、人机交互技术等。这些技术的应用使得外骨骼机器人在人机融合、智能控制等方面得到了更好的发展。
政策支持：国内政府对外骨骼机器人的发展给予了越来越多的政策支持，鼓励企业加大研发投入，加强技术创新，推动外骨骼机器人在医疗、康复、工业等领域的应用。
应用领域：国内的外骨骼机器人主要应用在医疗康复领域，如帮助截瘫患者恢复行走能力、辅助老年人行走等。此外，在军事领域和工业领域，也有一些外骨骼机器人的应用案例。
国外发展情况：
技术水平：国外在外骨骼机器人技术方面的发展相对更为成熟，一些国际知名企业和研究机构在技术上处于领先地位。例如，美国洛克希德·马丁公司的外骨骼机器人已经应用于军事领域，帮助士兵提高负重能力和行走速度。
应用领域：国外外骨骼机器人的应用领域也相对更广泛，除了医疗、军事领域外，还在工业、救援等领域得到广泛应用。例如，在工业领域，外骨骼机器人被用于提高工人作业能力和降低劳动强度；在救援领域，外骨骼机器人被用于帮助救援人员搬运重物和拯救生命。
投资和研发：国外外骨骼机器人的研发和投资力度相对较大，许多知名企业都将外骨骼机器人作为重点发展领域之一，投入大量资金和人力资源进行研发。同时，国外的一些风险投资机构也对外骨骼机器人领域的初创企业进行投资，支持其技术创新和市场推广。
总的来说，国内外外骨骼机器人的发展都还处于不断发展和完善阶段，但国内外的技术水平和应用领域略有不同。国内外的政策支持、投资和研发都在不断加强，为外骨骼机器人的进一步发展提供了有力保障。
外骨骼机器人工作原理
外骨骼机器人工作原理
外骨骼机器人是一种能够增强人体力量和运动能力的机器人。它是由机械结构、电子元件和传感器组成的，可以通过控制系统实现对肌肉的模拟，从而增强人体的力量和运动能力。
外骨骼机器人的主要工作原理是通过传感器采集人体运动信号，并将这些信号转化为机械结构所需的控制信号。这些信号经过处理后，可以驱动外骨骼机器人完成各种复杂的任务。
外骨骼机器人通常由多个关节组成，每个关节都有一个电机或液压缸来驱动。当用户在穿戴外骨骼时，传感器会检测到用户的运动意图，并将这些意图转换为相应的控制信号。这些控制信号经过处理后，会被发送到电机或液压缸中，从而使得外骨骼关节开始移动。
为了保持与用户身体部位之间的接触和稳定性，外骨骼通常使用一些附加装置来固定在用户身上。例如，在膝盖处，可能会使用柔性材料来包裹膝盖，以确保外骨骼与膝盖的接触。在脚部，可能会使用鞋子来固定外骨骼。
除了传感器和电机之外，外骨骼机器人还需要一些控制系统来协调各个关节的动作。这些控制系统通常由微处理器和软件组成，可以根据用户的运动意图来控制关节的动作，并实现自适应控制。
在实际应用中，外骨骼机器人有很多用途。例如，在医疗领域中，它可以帮助残疾人恢复运动能力；在工业领域中，它可以帮助工人完成重复性、高强度的工作任务；在军事领域中，它可以增强士兵的力量和耐力。
总之，外骨骼机器人是一种能够增强人体力量和运动能力的机器人。它通过传感器采集用户运动信号，并将这些信号转化为机械结构所需的控制信号。这些信号经过处理后，可以驱动外骨骼机器人完成各种复杂的任务。
外骨骼机器人作文
外骨骼机器人作文
你有没有想过有一天能像超级英雄一样力大无穷，或者轻松地完成那些原本累得人腰酸背痛的重活？现在，外骨骼机器人就正在把这个梦想变成现实呢！
外骨骼机器人，听名字就超级酷。它就像是给人穿上了一层机械外壳，不过这可不是那种又笨又重的铁架子。这东西可聪明啦，能和人的身体完美配合。
先说说那些在工业领域干活的工人们吧。以前啊，他们要搬运超级重的货物，一天下来，骨头都像散了架似的。可是有了外骨骼机器人就不一样了。工人师傅们穿上它，就像突然有了神力。那原本沉甸甸的货物，感觉一下子轻了好多。就好像外骨骼机器人在旁边悄悄地说：“兄弟，我来帮你一把。”它能根据人的动作，恰到好处地提供力量支持，让工人的工作变得轻松又高效。
还有那些在战场上的士兵们。外骨骼机器人对他们来说就像是一个忠诚又强大的战友。想象一下，士兵们穿着外骨骼机器人，背着重重的装备还能健步如飞。在需要攀爬或者冲锋的时候，它能增强腿部的力量，让士兵们跳得更高、跑得更快。而且啊，它还能提供一定的防护，就像一个移动的小堡垒。这可大大提高了士兵在战场上的生存能力和作战能力呢。
再看看医疗康复领域吧。这外骨骼机器人就像一个超级温柔又有耐心的康复教练。对于那些因为受伤或者疾病而行动不便的患者来说，它可以帮助他们重新学习走路。它会根据患者的身体状况，一点一点地引导肌肉运动，就像牵着小朋友的手慢慢走路一样。而且它还能记录患者的康复数据，医生就可以根据这些数据调整治疗方案，让患者更快地好起来。
不过呢，外骨骼机器人也不是完美无缺的。比如说，它的成本现在还比较高。这就导致不是所有需要它的人都能轻松拥有。就像你看到了一个超级酷炫的玩具，但是价格贵得让人咋舌，只能眼巴巴地看着。而且，这东西的电池续航能力有时候也不太给力。你想啊，正干着活或者正走着路呢，突然没电了，那可就有点尴尬了，就像汽车开到半路没油了一样。 但是呢，随着科技的不断发展，我相信这些问题都会慢慢被解决的。说不定在不久的将来，外骨骼机器人就会像现在的手机一样普及。到时候，我们走在街上，看到穿着外骨骼机器人的人就不会觉得大惊小怪了。无论是老人、年轻人还是小朋友，都能从这个神奇的发明中受益。