外骨骼助你身轻如燕

  【科技改变生活】

  你能轻松举起50公斤的重物吗？你能举臂500次无压力吗？

  当我们梦想着拥有科幻大片中的超能力时，一些特种机器人产品正在走进我们的生活。

  前些年在上海街头，就曾出现一位身穿外骨骼设备的外卖小哥，背着重达百斤的外卖箱行走爬楼，却身轻如燕。如今，中国电科研制的一款名为“白虹”的髋关节助力外骨骼机器人为我们打开了更多的应用场景。因其动力系统被放置在髋关节两侧，所以叫髋关节绑缚式外骨骼。

  “它通过高性能控制算法，能实时检测人体运动状态，分析得到人体运动意图，自动跟随使用者的腰部、腿部运动，为人体提供有效助力。”中国电科21所高级工程师、外骨骼机器人项目负责人王春雷说，“它十分聪明。”

  确实，穿上这副“十分聪明”的装备，记者刚要抬腿，这个“小助手”马上来了个助力抬腿；刚要弯腰提物，它已觉察到记者的动作意图，通过两根固定绑带就将物体的重力卸载到背部，结果手没使劲，东西已经被提起来了。

  据了解，经过多轮升级迭代，“白虹”已在救援、搬运、康养等领域大显身手。

  高层建筑的消防救援是世界性难题，在火灾等紧急事故发生时，消防员需要背着沉重的救援器材快速爬楼，对体能和下肢力量都提出了很高要求。

  “‘白虹’的一技之长就有了用武之地。”王春雷解释说，“白虹”能将人体感觉、运动器官与机器感知、控制执行系统有效结合，使得机械能量精准传递到人体髋部、腰部，辅助消防员快速奔跑、上下楼梯、弯腰搬运。

  “有了‘白虹’真是如虎添翼，不仅跑跳更敏捷，最主要的是负重轻了很多。”河北省廊坊市某消防支队消防员告诉记者，即便是在结构复杂、层数多、人员密集的楼层建筑开展工作，全副武装的消防队员也能快速登楼抢险救援。

  “轻量化”和“高速助跑”，正是“白虹”功能延展的优势与亮点，王春雷说，它在不降低其他优势性能的同时，能够实现10km/h的高速助跑。

  在保健康养方面，“白虹”也派上了用场。

  俗话说，伤筋动骨一百天。但忍过了“百天”，学步同样是一道难关。在山东省滨州市某康复医院，两名下肢行走不便的患者穿上“白虹”后，流畅地完成了提腿、抬腿等动作，甚至连上下楼都感觉轻松省力了很多。

  “没想到会这么神奇！”面对患者的惊叹，王春雷显得很淡定，“其实，‘白虹’的价值更在于辅助步态训练。”他说，训练过程中，“白虹”可通过判断患者步态并提供助力，在康养早期就给患者输入正常步行模式。“随着‘白虹’的摆动进行步态训练，可以保持步态的协调性和稳定性，让患者尽早恢复行走。”

  还有更大的惊喜等着我们——未来，只要租一套外骨骼，“银发一族”也能享受登山乐趣。或许有一天，无感装备，如臂使指，也将不再是科幻。

  （本报记者 崔兴毅）