这个“爆款”玩得溜直播、上得了战场， 它的真实身份到底是啥？

项目来啦

本期“项目来啦”要给您介绍一位“网红”。它江湖人称“八爪鱼”，在今年两会期间，名声大噪。它被用到军事、医疗、生产制造等大领域中，却也能完成“扛一袋米”这样的小事。这位“网红”到底长什么样？赶快来瞧瞧……

这个“爆款”玩得溜直播、上得了战场，

它的真实身份到底是啥？

你看过这样采访报道的：

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但你见过这样的？

记者就扛着这个大家伙在两会现场进行直播，设备块头之大让媒体同行们都忍不住围观了。

近几年，360度相机，VR设备，无人机，机器人宝宝……酷炫黑科技产品为新闻报道增色不少，今年这个“爆款”更是集普通视频、全景、VR的同步录制和直播于一身。这台设备人称“八爪鱼”，其实是外骨骼装备。

它除了能帮助妹子变身为“女汉子”，还有什么用途呢？下文一一为您介绍。

外骨骼”是什么？

外骨骼是无脊椎动物外壳的俗称，因为坚硬有如骨骼，因此得名，如蜗牛的壳、螃蟹的壳、昆虫的角质层等。

这一种由外骨骼模样的框架组成，且可让人穿上的机器，称为动力外骨骼，又称为动力装甲，这个装备可以提供额外能量来供四肢运动。根据不同的设计，装备还具有良好的防护性、对复杂环境的适应性，还可辅助火力、通信、侦查支持等军用功能。

△ 动力“外骨骼”长这样，可以提供额外能量来供四肢运动

在电影《钢铁侠》中，主人公托尼•斯塔克研制了一种力大无穷、且能自由飞行的动力装甲，人们通常会认为那是很远的未来才能实现的技术。

 其实，第一件具有划时代意义的机械外骨骼衣（战术突袭轻甲项目TALOS）在2002年就已在美国出现，之后，随着相关技术不断发展，经过包括研究机构、大学在内的多家机构不断研发和改进，这件机械外骨骼衣有望在2018年上市。

 △ 以上图为机械外骨骼衣（战术突袭轻甲项目TALOS）

外骨骼除了在军事上有用武之地外，在医疗领域，生产制造领域也可发挥功用。

在中国，围绕外骨骼的研究也一直在有序进行中。今天给大家介绍的康复外骨骼和负重外骨骼正是两个动力外骨骼发挥其医疗价值和生产价值的例子。

这两个项目成果来自中国科学院深圳先进技术研究院的智能仿生中心。

 △ 外骨骼机器人研发团队（图片来源：中科院深圳先进院）

为什么做康复外骨骼？

截止到2014年底，我国老年人、残疾人人数已经达到2.6亿。这其中偏瘫、截瘫病患以及行走不便的老人数量呈逐年上升趋势。能自如地抓取物品、站立、行走是患者最大的愿望。

除了手术和必要的药物治疗以外，用上康复外骨骼能辅助病人更好地恢复。

 △ 截瘫病人穿戴外骨骼机器人自主穿戴（图片来源：中科院深圳先进院）

康复用下肢外骨骼机器人是集成机械、电子、计算机、人工智能等技术于一身的复杂智能系统。

项目团队在两年时间里先后研制出两代机器人样机：第一代样机能够较好地根据实际环境要求调整步态，但还无法很好地实现病患的穿戴行走，其原因在于病患与正常人行走步态的区别以及缺乏临床实验。在第二代样机中，为了能够解决这些问题，项目组成员通过大量的临床实验进行了多方面改进，基于康复机理设计出科学的步态规划。

△ 实验人员穿戴外骨骼机器人（图片来源：中科院深圳先进院）

智能仿生团队研制的下肢助行外骨骼机器人可以穿戴在人体上，通过膝盖和髋关节位置的驱动系统带动人体腿部运动，实现行走。

机械结构的设计基于人体工程学和仿生学机理。主体结构共有6个关节，8个自由度，能够很好地贴合人体，保证了患者穿戴的舒适性；采用直流伺服电机通过丝杠传动的驱动方式，使得机器人结构紧凑、轻巧同时具有较大的驱动力；通过分析传感器的数据，可以合理规划并完善步态，同时设置了限位开关和急停开关，保证使用的安全性。

与国内外同类型机器人相比，先进院的外骨骼机器人具有结构紧凑、多控制模式、智能步态规划、康复训练与残障人士助力行走兼顾的特色。目前该团队已经成功实现4例截瘫病人穿戴机器人站立行走，向产业化应用迈出了关键一步。

△ 截瘫病人穿戴外骨骼机器人户外行走 （图片来源：中科院深圳先进院）

那负重外骨骼是啥？

顾名思义，负重外骨骼就是应用于正常人负重行走的穿戴式机器人。

我国是制造业和农业生产大国，在一些重工业领域、农业领域、物流行业里，需要作业工人长时间处于弯腰、半蹲或保持抬起手臂来工作的状态。工人长时间维持同一姿势很容易出现疲惫、注意力下降等情况。在此情况下，工人们除了工作效率下降，作业危险性增加，还可能会患上肩周炎、腰椎间盘突出等疾病。

△ 负重外骨骼及复杂路面行走实验图片（图片来源：中科院深圳先进院）

助力外骨骼机器人通过不同的作业环境分析工人其动作形态、关节及肌肉受力，解析其所需的助力部位，可以衍生出上肢助力外骨骼、腰部助力外骨骼、下肢助力外骨骼等等，可以有效的帮助长时间保持一种姿势或是助力于反复几种姿势的交替作业，不仅大大地减轻了作业者的身体负担，还有使作业者高效、准确地完成任务。

负重外骨骼机器人有两方面的应用，在军用方面，它不仅能够提高士兵的承载能力，还能够提高士兵的行军速度，使士兵能够负重长途跋涉与车辆无法通过的地方；在民用方面它也具有广阔的应用前景，如抗险救灾，建筑施工，工厂劳作等。

智能仿生团队研发的负重外骨骼机器人具有4个主动自由度，8个被动自由度，采用液压的驱动方式，能够提供更大的负重能力，可以帮助穿戴者负重50-100kg正常行走。

△ 战场上的帮手—浩克，它可帮助士兵长时间身负重达91公斤的重物，且同时能够保持时速16 公里的行进速度。（资料图片）

智能仿生中心的外骨骼研发初期主要围绕康复进行，目前已逐步过渡到康复与助力两个重要功能同步研发。

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