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看《钢铁侠》和《复仇联盟》系列电影时 ， 除了精彩的战斗剧情 ， 吸引无数人目光的就是钢铁侠那一代更比一代强的酷炫机甲 。 这些机甲其实是一种机械外骨骼 ， 将人的智能与外部机械动力装置结合在一起 ， 从而给人提供额外的动力或能力 ， 实现增强人体机能的目的 。
不止是超级英雄 ， 在许多科幻片也都有类似的装置 ， 比如《明日边缘》和《流浪地球》 ， 虽然这些是科幻电影中的设定 ， 但和钢铁侠的机甲比起来 ， 这类设计其实更贴近现实中外骨骼的发展方向 。
▲左：《钢铁侠》中：《明日边缘》右：《流浪地球》 ， 图片来自：豆瓣
德国一家仿生学公司 German Bionics 不久前推出了新一代仿生外骨骼——第五代 Cray X 。 工人使用这个装置时 ， 有点像背着一个 7 公斤的背包 。 通过安装在臀部位置的制动器 ， 可移动绑在大腿上的碳纤维连杆 ， 就能让人在腿和背部得到支撑的情况下轻松抬起和搬运约 30 公斤（66 磅）的重物 ， 在行走或爬楼梯时也能提供支撑 。
▲图片来自：German Bionics
这个仿生外骨骼可以在一分钟内进行穿脱 ， 并且安装了可热插拔的 40V 电池系统 ， 充电时间约为 30-40 分钟 ， 将旧电池取出放在充电器上 ， 换上新电池就可以继续使用 ， 设备还通过了 IP54 标准 ， 防水防尘 ， 因此它不仅能适应多种工作环境 ， 在工作时间内并不需要脱下外骨骼 。
▲图片来自：German Bionics
此外 ， 新一代的 Cray X 仿生外骨骼有一个 Smart Safety Companion（SSC）系统 ， 这个在后台运行的实时软件应用程序 ， 会收集详细的遥测信息 ， 比如正在提起的负载、人体工程学风险以及潜在的环境因素等 ， 再借助机器学习算法分析这些数据 ， 通过 OTA 软件显示给佩戴的工人 。
不仅如此 ， 这些数据还会传输到监管链上 ， 管理人员也能够监控员工的工作情况 。 German Bionics 公司的物联网负责人 Norma Steller 表示 ，Cray X 可以看做是一种「预防性设备」 ， 可以减轻常见的起重伤害 ， 确保工人不会过度伸展或过度劳累 。
▲图片来自：cnBeta
对于物流和货运这类需要搬运重物的行业来说 ， 外骨骼无疑是一种能有效提升工作效率的装置 。 其实外骨骼最早是起源于军事领域的设备 ， 目的是提高士兵的单兵作战能力 。 它可以集成武器装备、通信系统、生命维持系统等 ， 提升了负载能力和移动速度 ， 因此士兵的作战能力和战场生存能力都得到了显著提高 。
▲图片来自：BusinessInsider
除了军事 ， 外骨骼的另一主要应用领域是医疗康复 。 借助外骨骼 ， 可以对病人进行康复训练 ， 对于行动不便的老年人及残障人士 ， 外骨骼可以辅助恢复行走能力 ， 甚至帮助瘫痪在床的残障人士重新站立行走 ， 生活质量也得到了提高 。
▲图片来自：ChinaRobot
从仿生外骨骼 Cray X 能看出 ， 工业也是外骨骼的一大应用领域 。 目前的主要作用是「抬、搬、坐」 ， 为使用者提供保护 ， 减轻重复性劳动可能给身体带来的损伤 。
【穿上仿生外骨骼，科幻也许没有那么远】虽然目前的外骨骼并不能让我们变成超级英雄 ， 但人与机器的结合 ， 让我们的血肉之躯变得更强 ， 生活工作更轻松 。 碍于成本和技术 ， 目前外骨骼的应用其实并不算广泛 ， 但科技一直在进步 ， 外骨骼未来的更多可能性值得期待 。
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