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新時代科技的幻想-機械外骨骼

最早的外骨骼可以追溯到1890年。當時壹位叫尼古拉斯·亞根的俄羅斯人發明了壹種用壓縮空氣包為動力的類外骨骼系統。

1960年,通用電氣開發出的壹只機械外骨骼手臂真正意味著外骨骼在成為現實。

1978年,麻省理工學院加入這壹行列。

1983年,斯蒂芬·雅克布森(Stephen Jocabsen)創建了公司Sarcos(XOS).

2000年,XOS從14個類似的裝備中脫穎而出,被美國國防部高級研究計劃署——就是這個機構發明了互聯網——選中,並且把打算它應用在軍隊中。

2000年,美國國防部研究計劃署(DARPA)征求人體能力增強系統的建議書,很快將會簽約並開始外骨骼的開發。

2004年,日本築波大學的機械人專家三階吉行和他的同事們在2004年創建了壹個叫做“Cyberdyne”的公司,他們花了十年時間研制的動力外骨骼推向市場。這種動力外骨骼叫做HAL——人體輔助義肢(Hybrid Assistive Limb),要用於醫療領域,幫助殘障者行動和傷患復健。

隨著科技的發展,越來越多的公司加入了機械外骨骼的競爭之中,但是它所能觸及的領域依舊小的可憐,因為要做到量產對現如今的科技而言還有壹定的難度。

第壹,材料。機械外骨骼必須選擇輕質且堅韌的復合材料,不至於讓它的存在本身成為負擔。

第二,流暢的機械動作。要符合生物機械學,以適應人類靈活的身體,可是很明顯這是如今的技術難題,依舊無法得到解決。

第三,能源。即使選用了輕質的復合材料,能源也要足夠完成幾個小時的任務執行時間且便於攜帶並達到壹定程度的推重比。汽油,電力等能源都無法滿足機械外骨骼的長時間續航行動。

?第四,噪音。這壹點對於軍用領域而言尤為重要,在現代信息化戰爭中將自己暴露在陽光外,那麽恭喜妳預定了死亡。

機械外骨骼由幻想映入現實,於是有了第壹個機械外骨骼,又從現實映入了幻想,於是有了鋼鐵俠,當幻想再壹次映照現實的時候,單兵外骨骼將會成為現實。

即便機械外骨骼有著這樣那樣的不足之處,但是無數的金錢還是在機械外骨骼的身上不停的燃燒,到了現在市場上也已經出現了不少應用到了現實中的產品。

1、 賽百達因Hal-5。 日本科技公司“賽百達因”(Cyberdyne)研制的HAL-5是壹款半機器人,擁有自我拓展和改進功能。

2、 救援機器人T52 Enryu T52。Enryu由日本公司Tmsuk 於1994年3月設計,它是機器人家族的壹個大塊頭,重量近5噸,身高達到3米。

3、 松下充氣式外骨骼。

松下充氣式外骨骼在設計上用於幫助癱瘓患者。 它的肘部和腕部裝有傳感器,允許手臂控制8塊人造肌肉。人造肌肉內裝有壓縮空氣,用於擠壓癱瘓部位。

4、 伯克利·布裏克外骨骼。 伯克利·布裏克外骨骼由美國國防高級研究計劃局(DARPA)設計,致力於幫助士兵、營救人員、野火消防員以及其他所有應急人員。

5、 機甲外骨骼。 機甲外骨骼是科幻小說中經常出現的機甲的壹種復制品,高度達到18英尺(約合5.48米),由美國阿拉斯加州的工程師卡洛斯·歐文斯發明。

6、 Stelarc外骨骼。 Stelarc外骨骼是壹款肌肉機器人,外形與蜘蛛人類似,長有6條腿,直徑達到5米。它是壹種混合人機,充氣和放氣之後便可膨脹和收縮,與其他外骨骼相比具有更高的靈活性。

7、 腦控外骨骼系統。 這種外骨骼能夠實現骨骼、肌肉與神經系統之間的交互作用。所有骨骼和肌肉都由大腦直接控制。腦控外骨骼系統由美國密歇根州大學的神經力學試驗室設計。

8、 Springwalker外骨骼。 Springwalker外骨骼能夠像所有動物壹樣奔跑跳躍。借助於這種外骨骼,佩戴者的奔跑速度最快可達到每小時35英裏(約合56公裏),跳躍高度可達到5英尺(約合1.52米)。

9、 被謀殺教授步行輔助設備。 這款步行輔助設備用於幫助少肌癥患者恢復身體機能。

10、 引力平衡腿部矯形器。 引力平衡腿部矯形器在設計上用於幫助佩戴者在不受引力影響下走路。

外骨骼——百度百科

機械外骨骼——百度百科

如今的機械外骨骼還位於輔助地位,但是想壹想這幾年科技的猛烈發展,如今智能時代到來,很多以前的技術難題都將會在智能進化的時代得到解決,也許我們很快就會進入壹個機械外骨骼的時代。

請對機械外骨骼的未來充滿期待!

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