文| 馬 迪

　　五一假期期間，如果你也去了長城、黃山、泰山或者華山，可能會看到有些游客身上綁著奇怪的機械裝置，步履穩(wěn)健、滿面春風、輕松登頂。沒錯，這就是最近正在走紅的“懶人爬山神器”，它真正的名稱是外骨骼機器人。

　　以泰山推出的“登山助力機器人”為例，機器主體固定在使用者的腰部，電機連接兩個環(huán)扣則固定在大腿上，最大瞬時拉力可達200公斤，讓人上山時更省力、下山時減少對膝蓋的沖擊。佩戴者表示“膝蓋壓力減半”“抬腿瞬間像有人托著腰往上推”，數(shù)據(jù)則顯示穿戴外骨骼后，游客平均心率降低了22%，乳酸堆積減少35%，登山耗時縮短40%。

　　一般來說，外骨骼機器人指可穿戴于人體之上的智能機械裝置，通過電機、液壓或者氣壓系統(tǒng)，幫助人體分擔重量、增強力量。比如科幻電影里鋼鐵俠的戰(zhàn)衣就是典型的外骨骼機器人，如今它正在現(xiàn)實中掀起一場人體增強革命。

　　外骨骼機器人的構(gòu)想最早可以追溯到1890年。俄羅斯發(fā)明家尼古拉·亞格恩首次提出將機械結(jié)構(gòu)“穿”在身上，來增強人的運動能力，但由于沒有合適的動力源，這個想法只能停留在幻想階段。

　　隨著蒸汽機技術的發(fā)展，開始出現(xiàn)了蒸汽驅(qū)動的“外骨骼”裝置，但穿戴者必須背負一臺小型蒸汽機，加上僵硬的關節(jié)與粗糙的動力學設計，這給使用者增加了較大身體負重，難以完成復雜的運動。

　　進入21世紀后，外骨骼機器人踏上了嶄新階段，開始在人體增強和醫(yī)療康復兩個領域嶄露頭角。前者通過靈敏的傳感器和高效的動力單元，為關鍵部位提供精準的力量補充，讓繁重的工作變得輕松可控，常見于需要高強度體力的場景。軍事上，它能讓士兵負重更多、跑得更遠，顯著降低人體對氧氣的消耗，大幅提升單兵作戰(zhàn)能力和戰(zhàn)場機動能力；工業(yè)領域，工人穿上它能輕松搬運幾十公斤的重物，顯著降低工人因長期重復勞動或負重作業(yè)導致的職業(yè)損傷風險。

　　康復類“外骨骼”則更像是人類肢體的重建，需要“無縫銜接”使用者的動作意圖，幫助行動困難的人重拾肢體運動能力。目前的重點研究領域是幫助中樞神經(jīng)病變（中風偏癱、截癱、腦癱等）的患者，通過采集分析他們的肌電、腦電、脊電等生物信號，借助算法來判斷其運動意圖，有的產(chǎn)品識別準確率高達98.7%，甚至可以幫助癱瘓病人重新行走。

　　2025年被認為是外骨骼機器人產(chǎn)業(yè)的“破局”之年。像前文提到的登山助力機器人開始出現(xiàn)在尋常百姓身邊，這背后是材料科學、傳感技術、人工智能等多個領域的重大突破。

　　在材料方面，碳纖維、鈦合金等新型輕質(zhì)高強度材料大大減輕了外骨骼的重量，提高了穿戴的舒適性。比如泰山景區(qū)的登山外骨骼，采用了碳纖維材料，自重僅1. 2公斤，對于游客來說“輕如無物”，毫無負擔。

　　在傳感技術方面，肌電傳感器（E M G）、慣性測量單元（IMU）、壓力傳感器（PT）等多模態(tài)傳感器的使用，能夠?qū)崟r捕捉用戶的運動意圖和姿態(tài)變化。柔性驅(qū)動技術則模擬肌肉的收縮，實現(xiàn)精準助力，避免機械生硬的拉扯。

　　在控制算法方面，隨著人工智能和大模型的入局，AI訓練讓“外骨骼”能更好地適應每個人的習慣，進行更準確的動作識別和配合，自動調(diào)整助力強度，讓穿戴者覺得機器人更“懂”自己，甚至“融入”了自己的身體。

　　另外，“外骨骼”的續(xù)航能力也在大幅提升。早期的“外骨骼”受限于電池技術，續(xù)航時間普遍不足2小時，而當前主流產(chǎn)品都已實現(xiàn)8小時以上的續(xù)航，基本可以滿足全天使用的需求。

　　而在未來，外骨骼機器人的發(fā)展路徑也十分清晰：更輕薄的骨架、更靈活的關節(jié)、更高效的固態(tài)電池或無線充電技術、更智能的AI算法和“預判式輔助”等。

　　就像十年前，我們無法想象自己跑步時要戴智能手表一樣，今天我們也很難想象“外骨骼”能在多大程度上延展人類的能力。也許未來，每個人都會有一個陪伴、增強能力的外骨骼機器人，雖然不像鋼鐵俠的戰(zhàn)衣那樣能打，但只要能讓人活得更輕松、體面、有尊嚴，就是值得期待的美好未來！

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