北京大学工学院先进制造与机器人系王启宁教授的科研团队，在智能动力下肢假肢领域迈出了革命性的一步，成功研发出全球首款软体膝关节假肢，为假肢技术的发展带来了全新的突破。
传统膝关节假肢多以高密度金属材料制成，属于刚性假肢，不仅在体积和重量上给使用者带来不便，而且在缓冲性能上表现有限，难以在功能性和舒适性之间找到平衡点。这些问题一直困扰着假肢技术的发展。
而王启宁教授团队的创新之处在于，他们首次提出了基于折纸原理的仿生软体膝关节假肢设计。这款假肢的主体部分采用热塑性聚氨酯材料，通过3D打印技术制造而成。令人惊叹的是，其膝关节单元的重量仅为300克，高度也仅有15厘米，大大减轻了使用者的负担。
团队在研发过程中，还从自然界的马尾草中汲取灵感，模仿其独特的抗弯折机制，从而显著提升了假肢软体结构的承重能力。这一创新设计不仅让假肢更加轻便，也使其在面对外部冲击时表现出更强的缓冲能力。
实验结果显示，与刚性假肢相比，这款软体假肢在面对不同方向的外部冲击时，能够多吸收11.5%至17.3%的冲击力，为使用者提供了更好的保护。同时，它还能在较低的预充气压下承载超过75公斤的重量，是自重的250倍，并能主动输出超过25Nm的伸膝力矩，确保了假肢的功能性和实用性。
更重要的是，穿戴这款软体膝关节假肢的残疾人在行走时不仅更加省力，而且受到的冲击也更小。他们普遍表示，在行走时的舒适度得到了显著提升，这对于改善他们的生活质量具有重要意义。
王启宁教授团队的这一创新成果，不仅为假肢技术的发展开辟了新的方向，也为广大残疾人带来了福音。这款软体膝关节假肢的出现，将有望推动假肢技术向更加人性化、智能化的方向发展。
