中國選手張雯靜在殘奧高山滑雪項目女子回轉（坐姿）比賽中。新華社記者 李嘉南攝
火炬手賈紅光佩戴智慧倣生手傳遞火種火炬。新華社記者 夏一方攝
火炬手楊淑亭佩戴動力外骨骼參加火炬傳遞。新華社記者 夏一方攝
中國殘奧冰球隊球員在訓練前摘下義肢。胡星宇攝（新華社發）
剛剛落幕的北京冬殘奧會上，一大批科技成果在助殘領域落地應用。從助力殘疾人運動員訓練、比賽的科學方案和服裝器材，到遍佈場館的無障礙智慧設備，科技的力量讓冬殘奧會更安全、更精彩，也讓殘疾人運動員和更多殘障人士的生活更便利、人生更出彩。
中國殘聯副主席、中國助殘志願者協會會長呂世明表示，諸多冬殘奧會科技充分展示了中國無障礙科技智慧領域的高水準創新與高品質發展。科技在賦能冬殘奧會的同時，也留下了豐厚的奧運遺産，為廣大需求群體帶來美好期盼。
科學訓練提升競技水準
在北京冬殘奧會上，中國運動員在冬季兩項賽場斬獲4金2銀6銅，其中劉子旭在冬季兩項男子短距離（坐姿）比賽中獲得中國殘奧雪上項目的首枚冬殘奧會金牌。
談及隊伍在冬殘奧會上的出色表現，中國體育代表團越野滑雪和冬季兩項隊領隊王曉兵提到了“科技手段”——“國內各大高校根據項目需求，通過科技手段助力冬殘奧運動員訓練，針對每位運動員的特點採取‘一人一賽一案’，為他們提供全方位的保障。”
2018年，清華大學智慧與生物機械研究室主任季林紅帶領的科研團隊，承擔了國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項“冬殘奧運動員運動表現提升關鍵技術”的攻關任務。
如何讓殘疾人運動員通過科學訓練提升競技水準？科研團隊建立了數字化監控平臺，每天記錄運動員的生理參數、訓練強度、技術動作等資訊，建立科學的數據模型，並據此調整訓練方案，讓運動員在提高運動成績的同時，減少疲勞和傷病的出現。
季林紅説，不少殘疾人運動員是“半路出家”，再加上肢體殘疾，在訓練中容易動作不標準，訓練後常常出現腰酸背疼的情況。一旦這種訓練習慣長期得不到糾正，就會導致二次損傷。為此，團隊找到了提升殘疾人運動能力的關鍵點，專門研發了動態訓練設備，讓運動員肌力不對稱的情況得到了緩解。
不僅是訓練設備，從殘奧冬季兩項和殘奧越野滑雪隊員使用的滑雪架，到殘奧高山滑雪隊員使用的座艙，大到整體材料、結構，小到一處關節假肢介面的舒適度，都會影響競技水準的發揮。季林紅説，由於姿態、發力方式等差異，殘疾人運動員使用的各類器材必須是“量身定制”，並不斷更新迭代。為此，團隊研發了國內首款可用於單板滑雪運動的滑雪假肢，併為寒冷感知不敏感的截癱運動員開發了保暖護具。
為了讓輪椅冰壺和殘奧冰球等項目的運動員在訓練中更好地發揮，北京服裝學院團隊打造了一系列科技“戰袍”，利用數字化建模和3D列印技術開發了坐姿羽絨馬甲和羽絨褲。這類“定制”服裝不僅便於穿脫，運動時也不受限，很多服裝已在冬殘奧運動員的日常訓練中使用。
“殘疾人運動員有很強的意志力，我們能做的就是用科學手段激發他們的潛能，使他們的能力得到最大程度提升。”季林紅説。
智慧技術打造無障礙環境
除了運動員的訓練和比賽之外，在生活場景中，北京冬殘奧會同樣採取了諸多科技手段，運用智慧化、數字化等技術，做好無障礙服務保障，滿足殘疾人運動員的使用需求。科技元素的應用，讓無障礙環境更有溫度。
2019年，國家重點科研項目“無障礙、便捷智慧生活服務體系構建技術與示範”啟動，共設置了無障礙、便捷智慧生活服務體系及智慧化無障礙居住環境研究與示範，符合殘障人士人體及運動特徵的無障礙服裝服飾體系研究與示範等5個課題。歷時33個月，該項目實現了5大類、121項成果，推動解決面向冬殘奧會的無障礙、便捷智慧生活服務體系和技術路線等在內的8個關鍵技術問題。
在北京冬殘奧村，無障礙便捷智慧管理平臺實時顯示著各公共空間的人流量、無障礙車位數量、共用輪椅位置與租借資訊等。運動員只需掃描二維碼，就可以看到整個冬殘奧村的無障礙設施資訊，還可以隨時預約無障礙廁所等設施。為了便利殘疾人運動員出行，系統還可對滿足無障礙要求的路線進行最優計算和導航。
北京市建築設計研究院有限公司數字工作部部長梁楠説，科研團隊利用智慧化技術和建築資訊模型技術，在冬殘奧村建立了基於數字孿生的智慧管理平臺，並配合使用整合研發的多項基於物聯網的智慧終端設備，滿足無障礙需求人士的各類基本生活需求。冬殘奧會結束後，很多無障礙科技將繼續在城市生活場景中推廣應用，為殘疾人出行保駕護航。
例如，團隊在冬殘奧村的共用輪椅上安裝了定位設施，便於實時掌握輪椅租借情況，保障運動員就近使用；無障礙車位上安裝了智慧地鎖，運動員進入停車場前，可通過智慧管理平臺查詢最近的車位；在客房內，殘疾人運動員可以通過手機App或智慧控制面板使用燈具、空調、窗簾等設施。
在北京首都國際機場，由中國民用航空總局第二研究所牽頭研製的機場航廈高精度定位導航設備為聽障、視障人群提供了出行幫助。視障人員將設備佩戴于頸部在航廈內行走，導航設備可通過超聲波探頭和攝像頭實時監控障礙物，並通過震動反饋引導使用者避障。
在北京、張家口賽區，一批訊飛翻譯機、訊飛聽見轉寫系統等産品，為殘障人士提供語音識別、機器翻譯等服務；在咪咕視頻等平臺，人工智慧手語播報讓聽障人士更好地感受冬殘奧會；在八達嶺高鐵站，斜拉箱式無障礙電梯落差達80余米，成為國內首創……在科技的助力下，一屆“有溫度，無障礙”的北京冬殘奧會彰顯了中國對殘疾人的人文關懷。
科技設備助力美好生活
在此前舉行的冬殘奧會火炬接力火種匯集儀式和火炬傳遞中，智慧倣生手以及上、下肢助力外骨骼機器人等智慧設備尤為亮眼，展現了“黑科技”改變殘疾人生活的更多可能性。
在冬殘奧會火炬接力火種匯集儀式上，負責火種匯集的代表之一邵海朋雙腿穿著助力外骨骼，在拐杖的輔助下走上主席臺。2018年，他曾穿戴著外骨骼機器人挑戰馬拉松。借助機器人的力量正常行走，讓因傷致殘的邵海朋重燃對生活的信心。
北京航空航太大學生物醫學工程高精尖中心研究員帥梅説，由該團隊研發的外骨骼機器人基於傳感網路和AI控制演算法，能自動感知穿戴者的主觀行動意願，輔助其“隨心而動”，實現快走、慢走任意切換，還能實現上下樓梯、上下坡等較為複雜的動作。火炬手穿戴完成該設備後，不需特別的訓練，幾十分鐘後便可適應並駕馭機器人，實現人機協作。
在火炬傳遞中，東京殘奧會冠軍賈紅光佩戴著智慧倣生手，順利完成了傳遞。完成交接後，賈紅光還向觀眾伸出“手掌”，與對方友好“握手”。據了解，賈紅光佩戴的國産倣生手擁有10個活動關節和6個驅動自由度，可實現5根手指獨立運動和手指間的協同操作，能夠輕鬆比畫出不同手勢，並能完成握拳、擊掌、握手等交互動作。
北京冬奧組委副秘書長、北京冬奧組委火炬傳遞專項團隊主任徐志軍表示，希望通過這種方式，向人們傳遞“科技改變生活、讓不可能變為可能”的理念，激勵更多殘疾人勇敢面對生活，確立不拋棄、不放棄，獨立自主生活的願望。
