打造钢铁侠 聚焦美军人体负重外骨骼研究

美军研发的由电池驱动的人体负重外骨骼(HULC)旨在像机器人那样帮助士兵,然而这项研究却和很多其他类似项目一样失败了。现在,新研究采用了比以前更柔软的织物和电线进行设计。图片

一个孤独的士兵站在一条黑暗的小巷中。即便穿着笨重的盔甲,他依然在快速前进,枪林弹雨中,他没有后退,也没有倒下,而是像原来那样站立着,毫发无伤。

这不是最新超级英雄电影中的一幕,而是由美国陆军制作的一个动画片,其目的是展示他们希望给精英突击队配置的一种强大的机械骨骼。

这个装备的名字是战术攻击光控套装(TALOS),这是一项投资数百万美元的研究项目的终极目的,该项目是因为一名突击队员在阿富汗拯救人质时死亡而设立。同时,TALOS的名字也是在向希腊神话中善于发明创造的钢铁巨人塔洛斯致敬,他曾每天绕着克里特岛行走三圈保护该岛。更加通俗地说,这个装备也称为“铁人”套装。

剑指“铁人”

TALOS只是全球为数众多的研究人体外骨骼项目中的一项,这些项目旨在赋予人类像“超人”一样的力气和耐力。但是制作连环画和电影中的“铁人”,比在真实世界中打造它们要容易得多。

目前,这一领域可谓失败累累。在TALOS之前,曾有一个叫作人体负重外骨骼(HULC)的项目,其研发出的装备证明它不是在给使用者加油,而是在“漏油”——很容易让穿戴者变得精疲力尽,最终该项目产品在被证明不实用之后也随即搁浅。一些科学家怀疑,TALOS和其他类似的项目制造出的沉重、坚硬的外骨骼根本不可能获得成功,他们认为这些项目很多时候忽视了解决最基本的生理问题。

提高人类的极限,这似乎被证明是个极为艰巨的工程学挑战。打造一个帮助残疾人的外骨骼是一回事,但是“很难从设计的角度改善一个人的行走或跑步的能力,因为在这些方面我们已经做到了极致。”美国麻省理工学院工程师Hugh Herr说。

因此,一些研究者已经降低了要求,他们开始寻找一种更加柔软的、更小的装备,制作类似可以连接在牵引电线上的紧身衣,或者是一个简单的踝固定器。在过去几年,研究人员最终形成了长远探索目标:制作出在水平跑步机上行走时可以减少穿戴者能量消耗的外骨骼。

这样的成果距离可以破门而入的超级士兵差了一大截,但它却提高了健康人穿戴这些设备和微处理器的希望。“我认为,我们正处于和莱特兄弟发明飞机时一样的阶段,就是他们可以让飞机飞起来,但是却不能飞行很长时间。”密歇根州立大学外骨骼研究专家Dan Ferris说。

(责任编辑:公牛棋牌网址)

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