在机器人学中,外骨骼,也被称为动力外骨骼,是一种用来放大人的力量和/或速度的动力服。这个概念在科幻小说中得到了广泛的处理,但直到最近才开始在现实世界中变得可信。这一概念得到了美国军方和以机器人技术为导向的亚洲...
在机器人学中,外骨骼,也被称为动力外骨骼,是一种用来放大人的力量和/或速度的动力服。这个概念在科幻小说中得到了广泛的处理,但直到最近才开始在现实世界中变得可信。这一概念得到了美国军方和以机器人技术为导向的亚洲国家,如日本和韩国。截至2009年,外骨骼已经建成,但还没有得到广泛的应用。外骨骼在商业上也没有广泛应用,但这种情况很快就会改变。2008年,日本Cyberdyne公司的一家公司,开始出租它的套装。
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拿着一本书的女人第一次认真地建造一个电动外骨骼,由通用电气公司在1965年进行,被称为Hardiman。该项目的目的是创造一个可以举起1500磅(680公斤)的外骨骼,差不多一吨。这个项目失败了。尝试使用完整的外骨骼导致剧烈的不受控制的运动,会把使用者的肢体从肢体上撕下来。这套衣服本身重1500磅(680公斤),在完全可以移动的情况下只能举起750磅(340公斤)。这套衣服从来没有在里面有人的情况下打开。突破创造实用的外骨骼直到21世纪初才出现,美国国防高级研究计划局(DARPA)等机构数十年的研究终于有了回报。不同的研究小组成功地构建了动力外骨骼的原型。目前存在的(有限的)外骨骼包括Cyberdyne的HAL 5、Honda的外骨骼腿、麻省理工学院媒体实验室的生物电子学组腿,以及Sarcos/Raytheon XOS外骨骼。这些套装的规格各不相同,有些还没有发布。HAL 5(混合辅助肢体)被认为能够将使用者的提升能力提高五倍外骨骼的两个主要应用是军事和医疗保健。对于军方来说,动力外骨骼将允许士兵携带更重的武器和更多的工具和弹药。动力外骨骼的概念是美军下一代军队愿景的中心主题,据报道,五角大楼已经拨款给德克萨斯大学的纳米技术专家雷·鲍格曼(Ray Baughman)来开发肌纤维作为动力外骨骼的"肌肉"。在医疗保健方面,日本几所大学的研究人员设计了软外骨骼,旨在帮助医疗护理人员携带年老体弱者。因此,外骨骼可以在战争和和平中都有应用。但是,在开发有效的外骨骼方面还存在几个主要障碍。最大的障碍是提高功率重量比(使用纤维代替传统机电一体化技术可能会有帮助)和电池寿命。