目前高端假肢技術的瓶頸在哪裡？
簡單來說，首先要設計出和人的腿和手一樣大小的硬體是一個挑戰，另外，就是根據人的意圖實現控制，能與環境互動是另外一個挑戰。
從傳動的被動式假肢，即沒有任何動力源，完全要用戶自己去驅動假肢，到目前現在上肢或下肢都引入了電機等各種動力源，根據人的運動和環境的互動來控制電機實現輔助功能。在各種環境中，如何根據環境變化讓假肢實現各種運動。但這也目前的遇到的最大瓶頸。其實這也不是假肢的問題，也是機器人遇到的瓶頸，如何適應環境互動，如何與人協調等等。
硬體問題
智能假肢的大小和重量，如果很大很重根本無法，反而不如被動式假肢。換句話理解也就是能源效率問題。由於有動力還有各種感測器和電路，需要電池供能，特別是上下樓和各種行走中，電機得不停工作。所以需要的電池容量大，本身動力假肢的零件就很多，加上很大容量的電池，最終假肢很重，很大，反而笨重不好用。這也是機器人遇到的問題，所以目前人形機器人要麼工作時間的短，要麼背一個很大的電池。但叫用戶去背一個電池，不太現實吧。現在的被動式假肢，沒有動力源和電機同樣能走，這張假肢的原理是運用重力和人行走的能量。所以要設計出能源高效的硬體，必須要靈活運用被動式假肢的原理，利用行走的能量，電機只是在上下樓需要大能量時給了輔助。
另外，上肢同樣遇到的硬體問題，要設計出和手一大小尺寸，並且實現人這麼多關機的活動的硬體本是一個很大的挑戰。
控制問題
關於下肢，正常腿的走路速度在不停變化，假肢的速度也需要不停控制速度自我調整。另外，平路，上下坡，上下樓時，關節所需要的轉矩和能量是不同的，也就是說控制模式不一樣。如何在各種環境中如何讓假肢自動切換各種控制模式。比如平路上走著，平路控制模式，遇到上坡了，假肢怎麼知道上坡，怎麼切換到上坡模式等。我今年試用過Rehabilitation Institute of Chicago開發的智能假肢，他們是工程師手動切換控制模式。可能的方案是人給予一個信號，比如腳踏地來表達控制模式切換。另外用手機切換，但我想用戶不用時時拿著手機來控制自己的假肢，太麻煩，研究階段還行，商用還得改進。
關於上肢，人的手太靈活，要實現人的各種動作，還有很遠的路要走。現在主流是運用機電信號EMG來控制硬體。但現在EMG信號較弱，並且噪音大，很難完全根據人的意圖來控制手，雖然有各種問題，不過EMG控制手也算是商業化了。下肢也有用EMG來控制，不過完全還處在研究階段。
即使技術成熟了，價格也是一個很大的挑戰。比起汽車，這個行業需求小，從事研究的公司和人員也少，另外量產數量少，即使有做好技術了，價格貴也會是一個非常大的挑戰。
補充 2016/10/15目前已經商業化的動力假肢膝關節只有ossur的 power knee。但power knee是在關節處設置電機來驅動器膝關節的運動，所以效率不高。非常重2.7kg，另外很長，不適合亞洲人的身體，所以暫時沒有在亞洲銷售。但處於研究階段的就比較多了，比如MIT的Clutchable SEA knee， Vanderbilt 大學的動力型膝關節，還有文中提到的 Rehabilitation Institue of Chicago的膝關節和小腿關節聯動的動力型假肢。動力型假肢是可以輔助行走的。不同於Genium， C-leg，Reho Knee 3之類的，這類型的膝關節的電池是用來給電機控制調節的壓力大小。當然Reho Knee 3 的原理不一樣，是通過電流來控制磁性流體的強弱來調整步行速度的。
單說假肢系統
現在高端假肢，都在往智能的方向發展。
方向是越來越多的感測器，越來越先進的處理方案，讓假肢能夠更智能的適應周圍的環境，幫助使用者去完成各種動作。
下肢方面，動力的引入，是目前最優前景的方面，目前僅僅有兩款人工膝關節，可以引入體外動力，支持人更大範圍更有力的活動。
上肢方面，感知是否能加入，目前是個難點，而且似乎沒有突破的跡象。在ilimb發明之後，給假肢界一個新的啟發：一隻手，是由五根指頭組成的。於是仿生手技術，有了一次革新，但是目前價格高昂，也許是一個可以研究的方向。
大家都在討論兩部分：
第一是如何更加科學的製作接受腔。現在接受腔的製作，基本上都是手工完成的。3D掃描和3D列印技術，有可能是下個十年假肢裝配的新趨勢。當然了，現在看來，還是有很多的不足，但是優勢也是毫無疑問的：可量化，可還原，可以修改。數字化，將讓接受腔做的更好，一定會的。
另一方面，是通過視頻動態捕捉改善假肢性能。這方面現在有一些成品了。我們單位引入了DARTFISH系統，我可以負責任的說，功能還很初級，甚至可以說，和假肢裝配的關係，還是很遠很遠。
助老助殘產品看似是非常好的市場。老齡化社會的到來，中國殘疾人龐大的數量，都讓大家覺得助老助殘機器人前景很廣闊。但是，光看著前景好，遠遠不夠。細想一下，助老助殘機器人的客戶老年人，殘疾人，都是社會弱勢群體。本身購買力非常有限。
想做這個方向的，真的要以社會福利的方式做，不要想賺錢的事情。
缺乏本體感覺，即身體無法接收到關於假肢位置及運動狀態的反饋，以至於無法實時調整力量及運動速度。
對於一個正常人來說，每天活動的過程中可能完全不會意識到本體感覺的存在。但閉上眼睛時，一個人依然可以感覺到自己的肢體在幹嘛，在空間中處於什麼位置，左腿在前還是右腿在前，手上是不是捏了一個蘭花指？這種感覺就是本體感覺。
不要覺得它聽上去好像沒什麼用，試想一下，你走路的時候需要看著自己的腳嗎？開車的時候需要盯著自己的腳嗎？幾乎是每時每刻，本體感覺都在為我們的身體提供運動狀態的反饋，這樣的反饋使得我們在缺乏視覺輔助的情況下，可以毫無困難的調整肢體的動作及維持節律運動。
遺憾的是，本體感覺的感受器存在於肌肉和肌腱里，一旦截肢，這些感受器就通通沒有了。但是連接著感受器的神經元並沒有消失，這也可能是幻肢現象存在的基礎。
回到高端義肢製造這個問題上來，現有的所有的義肢都無法為患者提供本體感覺，都感覺是異物，都很難配合運動，再做得高端，各種數控，各種自帶動力，患者閉上雙眼，他還是一個沒腿的人。
那麼這種本體感覺能不能人為添加呢？
理論上來說，本體感覺的神經元胞體位於脊柱旁的背根神經元，所以這個位置並非深不可及，簡單的貼一塊電級在脊柱旁的皮膚上，也能刺激到這群神經元。但是難點在於編碼和解碼，即如何才能讓程序在正確的時間點刺激到正確的神經元，從而將義肢的運動狀態和空間信息實時的傳遞給大腦。不過其實也沒那麼難，因為很多運動狀態是左右交替的，比如走路或跑步，從左邊複製來，延遲，在粘貼到右邊即可。又一種運動形式是左右對稱的，比如站立和跳躍，那就可以實時複製粘貼了。
非腦洞，隔壁一個biomedical engineering實驗室就在搗鼓這類義肢。希望對各位工科同學略有啟發
真正的瓶頸是對這個行業，前景認知真的清晰嗎？
三個方向
1、身體自然衰退的老年人，這種外掛式的智能假肢意義有多大？不如一張智能床更現實吧？
2、肌體年輕，其它原因導致的失能，但肌肉與骨架各組織多數是完好的，僅僅與大腦的控制中斷，這種情況，為什麼一定需要這種外掛式的結構？為什麼不設法聯接大腦？然後實質問題成了生物神經學醫學問題
3、局部功能缺失，如某關節缺失，這種情況下，零件植入醫學優勢更大，外掛式唯一有應用前景的地方，似乎僅僅在於單腿單手缺失這類情況？
總之一堆疑問
可能最好的技術，還是要利用人體本身的組織，尤其是肌肉驅動，作為最重要的動力的來源，人工的結構至少目前材料上看不到任何突破的前景，這導致的用做汽車的方式做智能假技術，最後就是不如人意
全是猜測價格，價格，價格，無論高端低端，目前市場上的假肢，價格不是一個殘疾人可以承受的。講多技術方面的都沒有用，技術都擺在那裡，真正可以用到這些高端的假肢的有幾個人。
社會基礎設施做好殘疾人通道，電動三輪哪裡不好了？
能源、動力和控制
控制的問題更大
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