动力服

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美国陆军外骨骼动力服装

动力服英语:Powered suit),或称动力装甲(Powered armor)、动力外骨骼(Powered exoskeleton),是一种穿戴在人身上的外骨骼模样的装备,根据其能源来源可分为有源的外骨骼与无源的外骨骼:有源外骨骼可增强使用者的力量,无源外骨骼则通过机械结构将负重传导至地面来减轻使用者负担。

开发与应用

外骨骼根据其民用、军用的不同使用场景,其功能各具特色。在民用方面,日本三井住友银行就曾为搬运沉重钞票硬币的年迈员工配备外骨骼,来降低员工的身体负担。

第一套外骨骼动力服在1960年代由通用电气公司与美国军队开发,当时命名为Hardiman,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。不过这套服装是不实用的,因为它本身重达680公斤。

美国
DARPA外骨骼样品
中华人民共和国
  • 中国兵器工业集团202研究所研制的单兵外骨骼系统于2015年7月在中国军民融合技术装备博览会上首次亮相。该单兵外骨骼系统公开的技术指标为:额定负重35千克;额定搬运50千克。在额定负重下单兵平均步速4.5千米/小时,可连续行走约20千米。
  • 2020年10月,CCTV-7《军事科技》节目中公开的被动型、无源的卫生员单兵外骨骼。它不能够增加使用者的力量,但可以把负重传到地面。
  • 中国航天科工集团二院206所研制的搬运外骨骼曾在嫦娥5号返回器搜索回收任务中使用。它包含上肢助力模块和下肢助力模块,通过电动直驱助力模块及智能步态分析算法,配合人体上下肢关节发力,降低人体能耗。该搬运外骨骼负载能力达50公斤,在负重搬运机动时可省力约60%,节约人体能耗约30%,动作识别准确率大于99.9%,可在零下40摄氏度至70摄氏度间正常工作,耐受湿度最大为98%,标配的可更换电池在综合工况下可持续工作约4小时。
日本
日本HAL 5(Hybrid Assistive Limb 5)外骨骼动力服
  • サイバーダイン公司的HAL 5混合助力肢体(Hybrid Assistive Limb 5)获得日本デザイン振兴会颁发的优良设计奖金奖,可应用于医疗复健领域或其他搬运场景。
  • 本田技研工业公司的外骨骼腿。
  • 佐川电子(Sagawa Electronics Inc.)的“Powered Jacket MK3”。
巴西
  • 2014年世界杯开幕式上,截瘫青年朱利亚诺·平托借助外置机械骨骼开球。

科幻世界

科幻作品中也有众多作品将动力服拿来发挥,例如《星舰战将》中机动步兵的动力服;《钢铁人》中的马克系列动力服;《浩劫杀阵》系列、《异尘余生》系列、《战锤40000》《warframe》或《星海争霸》中的太空陆战队身穿的动力装甲、《使命召唤:高级战争》和《决胜时刻:黑色行动III》里的外骨骼动力服、终极动员令3:泰伯伦战争的区域装甲兵、终极动员令3:肯恩之怒的GDI分支、Z.O.C.O.M的区域突击兵、《最后一战》中斯巴达士兵穿着的装甲。

参见