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科幻大片中出4G遠端監控行車紀錄器現的種種高科技武器裝備一直以來都是現實中各國軍備的研制方向，《鋼鐵俠》、《異形》《明日邊緣》等片中大放異彩的金屬外骨骼裝甲便是其一。2014年巴西世界杯揭幕戰上，一名患有截癱的巴西少年身穿一套“外骨骼”機器人，開出瞭本屆世界杯的第一球，更是讓這套裝甲成為全世界矚目的焦點。中國也在這一節點上放出消息，在中科院常州先進制造技術研究所，亦有一款高科技含量的機械外骨骼已研制成功，目前已進入調試階段。
機械外骨骼實質上是一種可穿戴機器人，它將人的智能與外部機械動力裝置的機械能量結合在一起，可以給人提供額外的動力或能力。由於其安裝位置和產生的作用和生物界中的骨骼很相似，故將其稱為外骨骼。
圖為：國產第一代認知外骨骼機器人圖為：測試中的某款後勤型外骨骼機器人
EXOP-1：意念驅動，電機助力
由中科院常州先進所科研項目辦公室研制成功的EXOP-1（第一代認知外骨骼機器人）與人的下半身十分相似，本體全部由航空鋁打造，在人體的腰部和腿部分別設有9處固定帶，並裝有22個傳感器，6個驅動器和1個控制器，重約20公斤。驅動模式為電機驅動，人要做出某個動作時，會產生一個運動趨勢，這個信號傳達給相應部位的傳感器，反應到對應肌肉，再傳達給控制器和驅動器，繼而自動設定關節的旋轉角度，系統本身通過檢測壓力變化和人體姿態變化，解讀運動意圖，推動人體行動，達到相一致的動作。
據中科院常州先進所科研項目辦公室主任、副研究員陳劍介紹，穿上這一層“鋼鐵外衣”，就像操作一臺“機器戰甲”，力量會有大幅度的提高。“每條腿都有3個電機，每個電機對應瞭腿部的人體的髖關節、膝關節和踝關節，通過電機，達到給每個關節助力的作用。”
在系統膝關節上側，多鏡頭行車紀錄器推薦還設置瞭5格身高調整檔位（1.7M-1.8M），穿戴者可根據身大型車行車紀錄器高自行調節，而鞋子也是特別定制的，每隻足底裝瞭4個傳感器。這樣一套外骨骼系統造價在30萬元以內。
負重70公斤，可一拳打穿墻體
據介紹，EXOP-1是設計給正常人穿戴的，屬於助力負重型的機器人，計劃承受負重70公斤，其中助力功預計達到70%以上，可以運用在消防救火上，幫助消防員負重滅火，搬運物資。
據悉，第二代認知外骨骼機器人目前也已經在研制中，相比第一代，從系統到助力功效，將有更大的提升。據研究人員透露，“高樓大廈著火，穿著外骨骼的"鋼鐵蜘蛛人"去滅火，或者在災區，一拳打穿墻體救人，也不是沒有可能。” 下面小編收集瞭一些資料，讓大傢大致瀏覽下世界各國所研發的較為成功的外骨骼產品。
圖為：伯克利下肢外骨骼BLEEX 2004年，加州大學伯克利分校發佈瞭伯克利下肢外骨骼（簡稱BLEEX）,BLEEX采取人體行走動作充電的方案,電源可維持20小時,最大負載可達45kg，在最大負載時，穿戴者的氧氣消耗量比自力負擔同樣質量要少15%。伯克利分校推出的第二代BLEEX在零部件微型化方面很有成效，所有的電子線路和許多機械部件都容納在金屬管內。但由於發電裝置影響到行走步態，所以使用者消耗的能量反而較多。
圖為：HULC 2005年，Sarcos公司的XOS在眾多EHPA方案中脫穎而出。從2006年起，Sarcos公司開始獨挑大梁研制美國軍用動力外骨骼。而在同年，美國洛克希德馬丁公司對加州大學伯克利分校的第二代BLEEX系統，進行瞭重新設計並試制瞭演示樣機，改稱為Human Universal Load Carrier，（簡稱HULC）
2007年11月，Sarcos公司被世界第六大軍火商—雷神公司（Raytheon Sarcos）收購，開始研制第二代XOS 2外骨骼。2008年4月28日，雷神公司宣稱XOS已獲得顯著成功，但仍在繼續改進，美軍於2009年開始測試經過改進的型號。
2009年2月26日，洛克希德馬丁公司的HULC正式公佈。HULC重24KG，由鈦金屬制成，采用兩塊總重3.6KG的鋰聚合物電池電池驅動，一次充滿電可保證穿戴者以4.8公裡/小時的速度背負90KG重物持續行進一個小時，最高速度則可達到16公裡/小時。HULC平時收納在一個很小的拉桿箱裡，使用時穿戴時間不超過30秒，士兵使用時隻需要把腳踩在托盤上，固定好大腿、腰部和肩部的系帶，HULC的感應器就會自動偵測穿戴者的行動意圖，然後驅動液壓組件做出相應的動作，保證HULC的動作與穿戴者的動作一致。試驗顯示，穿上HULC後能夠明顯降低人體對氧氣的消耗量。據統計，在試驗人員穿戴上HULC並背負36.7KG的物資以每小時3.2公裡的速度行進時，其對氧氣的消耗量量可比不穿HULC時減少大約15%。HULC沒有雙臂助大貨車行車紀錄器推薦力，在提舉重物時隻能通過胸前的吊臂進行。洛克希德預計在2014年可以量產HULC，預定售價25000美元。
圖為：XOS 2後勤型圖為：XOS 2後勤型 2010年9月，雷神公司在其位於美國猶他州鹽湖城的研究機構內推出瞭XOS 2。XOS 2比第一代外骨骼重量更輕、速度更快、能力更強，同時其耗電量降低瞭50%，並利用高壓液壓驅動，分為作戰型和後勤型兩種型號，作戰型隻有腿部和腰部附件，後勤型增加瞭雙臂助力。XOS 2向實用化邁進瞭一步，被美國時代雜志列為2010年的50大發明之一。
圖為：法國“大力神”(HERCULE)3D效果圖 2011年，法國某防務公司在國際軍警保安器材展上，展出瞭其與法國武器裝備總署聯合研制的名為“大力神”(HERCULE)的協同可穿戴式外骨骼，旨在使穿戴者能夠輕松攜帶重物，輔助士兵並增強其在戰場上的負重能力和持久作戰能力。“大力神”外骨骼主要由機械腿(結合有機械裝置、計算機和電子裝置)和背部支撐架組成，使穿戴者能夠輕松背負重物。該外骨骼不久還將配裝機械臂，以使穿戴者能夠搬運重物。“大力神”外骨骼的獨特之處在於不采用無線電控制，能夠自動探測到肢體運動，隨後根據支持意圖代替穿戴者執行這一動作。與其他競爭項目不同的是，“大力神”外骨骼采用專利技術，具備出色的性能和密實度。“大力神”可攜帶100KG重物，其電池可使穿戴者以4千米/小時的速度行進5小時。
圖為：美國陸軍動力盔甲模型
隨著動力外骨骼技術的逐漸成熟，為外骨骼加上盔甲制造出動力盔甲再次被提上日程。雷神公司已經在設計第三代XOS 3動力盔甲系統，盔甲由模塊化鋁合金和復合材料制成，液壓管路統統遮蔽在內部，從而大大提高人員和系統的生存力。而美國陸軍不久前公佈的動力盔甲模型，堪稱“陸地簡化版”的鋼鐵俠，據說這套盔甲可能會使用革命性的“液態金屬”裝甲技術，這種材料通過電流與磁場的感應作用能在1毫秒內固化，足以抵擋子彈或爆炸碎片襲擊。此外在穿戴者受傷時，盔甲能自動提供氧氣並止血。 接下去，大傢再欣賞一下幾款科幻大片中真正的“外骨骼”吧，希望我們有朝一日也能研發出如此高大上的“鋼鐵俠”！
圖為：《鋼鐵俠》海報 首先當然是我們最為熟知的《鋼鐵俠》，美國的“鋼鐵俠計劃”也正是向著這個最終目標而努力。
美國海軍上將William McRaven最近也已經透漏出一條爆炸性的消息：2014年美國將測試它的鋼鐵俠裝備（雖然它事實上隻是一種用於初步測試的不太成功的裝備。）
這些首批交付的鋼鐵俠裝置從技術上被稱作TALOS（戰術打擊輕型操作裝置），這是美國軍方與許多合作夥伴為鋼鐵俠裝置起草的設計。
圖為：《阿凡達》中的單兵動力外骨骼AMP 接下來是曾經紅極一時的《阿凡達》，事實上，英美早在很久之前就已經開啟瞭“阿凡達計劃”
圖為：《明日邊緣》海報中的外骨骼裝甲
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