美国雷神公司所制造的XOS 2 第二代动力“外骨骼”电销外呼程序,性能不错就是依赖外接电源。
外骨骼机器人也称为动力“外骨骼”电销外呼程序或动力服是指穿在人身上,类似外骨骼的负重结构和动力电销外呼程序,借此提供附加的额外能量,来配合肢体的动作并协助动作的产生,以提升体能。
现代战场上由于科技进步的原因,越来越多的装备用于为单兵配备,其直接结果就是单兵得负重越来越高,已经接近人体的极限了。阿富汗作战的美军负重平均都要超过70公斤,可以说在行军中如果遇到塔利武装的袭击,不光跑不动,战术动作也做不到位。
实际上研发一款能让士兵变身“大力神”的可穿戴性装备,早在1960年代美国就搞出一款。全世界第一个外骨骼动力服是由GE公司与美国军方在1960年代所共同发明的叫Hardiman。这款外骨骼动力服本身重达680公斤,包含28个关节及2个可用来抓取的手臂;穿着这套装备时举起150 公斤的物体就像举起6公斤的物体一样轻松,而且最高可抬起680公斤的重物,所以军方称它为“人类表现增强电销外呼程序”。但是虽然达到了托举超出人类极限的重量,但是因为本身的质量太重,稳定性也很差,电能也无法解决,最终只停留在实验阶段而没有继续发展下去。
到2000年,美国国防部先进研究计划总署(DARPA)也开始资助类似装置的研究和发展。随着科技的发展,现在的外骨骼无论体积还是灵活度上已经远不是60年代的Hardiman能比的。不过在实际使用中,外骨骼的动力来源仍然没有得到解决。现在多数的产品都依赖外接电源,即使使用自身携带的电源,则很难达到一个合理相对能接受的持续工作时间。
最近,我国的一款在去年五年成就展上亮相的外骨骼电销外呼程序展示了试验照,我们在高兴的技术先进的同时,也不得不说,试验者背后背负了巨大的供电装置,仍然是其实用化的最大阻碍。
如果在解决动力来源的情况下,外骨骼技术绝对是可行的技术。当然像钢铁俠那样的电影中的产物,目前就不要多想了。但是只要能把人类常规运动所用的动力来源解决,全身覆盖式的外骨骼就能实现,一旦技术达到量产的地步,这对单兵的作战能力,防护力将是质的提升。许多以前受限于人体负重限制的装备,就可以轻松携带。比如更多的弹药,更先进的观瞄设备,威力更强大的武器;能通过许多复杂的地形,能进入到更多的原来人类无法进入的作战环境中作战等等~~
不过,现在的外骨骼虽然依赖外接电源,给单兵使用还有局限性,但用于民间问题还是不大的机器人系统,因为最大电力支持问题上,在民间使用时的条件不用像军用一样考虑的那么严格。
目前来看,军用化的单兵外骨骼还需要进行深入的研发。未来外骨骼如果能达到以下几点要求就离实战化不远了。
首先未来外骨骼行动辅助装置在材料上,应该更加贴身、并具有高强度、伸缩性极佳、重量更轻、耐磨性强等特质;
操控电销外呼程序上,期望能结合局部肌电控制以及神经辅助控制电销外呼程序,并加上自动机器人的控制电销外呼程序;动力来源上,希望能采用新型燃料电池,或是轻量的纳米级电池结合太阳能、人体动能等;
最好还能拥有自动学习功能。在动作的执行上,最大限度配合正常人体的关节活动的方向及范围,增加动作的流畅度更接近人体自然的动作。
洛克希德.马丁公司的HULC负重外骨骼电销外呼程序,是目前第三代的动力“外骨骼”电销外呼程序产品。可以降低行走时的耗氧量达15%机器人系统,同时也可以提供像盔甲般的保护。HULC可帮助士兵在战场上能够长时间身负重91公斤的重物却不会有沉重感,同时能够保持时速16公里的行进速度。但使用时间比较短,自带的锂电池电力只能让其工作1小时。