摘自：課堂內(nèi)外初中版·科學(xué)少年

2023年11月第3周刊

(總第1165期)

文/沉舟舟

編輯/山雨

電影《鋼鐵俠》中，男主角穿上機(jī)械戰(zhàn)衣化身超級(jí)英雄拯救世界；《流浪地球》里，劉啟使用機(jī)械手臂拉開被封鎖的鐵門；《蝙蝠俠》中，布魯斯·韋恩“變身”后與超人進(jìn)行對(duì)決……這些科幻作品中使得主角們變強(qiáng)大的裝備都是外骨骼機(jī)器人。

了解外骨骼

在聊外骨骼機(jī)器人之前，我們先了解一下什么是外骨骼。我們?nèi)祟惖钠つw是柔軟的，支撐身體的骨骼被皮膚和肌肉包裹在我們體內(nèi)。而常見的甲蟲、螃蟹、蝦等動(dòng)物，體表都覆蓋著一層堅(jiān)硬的外殼，這層外殼就是外骨骼，是一種能對(duì)生物柔軟內(nèi)部器官進(jìn)行支持和保護(hù)的外部結(jié)構(gòu)，這些動(dòng)物也叫外骨骼生物。螃蟹的外骨骼不但能保護(hù)它免受其他動(dòng)物撕咬，它強(qiáng)有力的大鉗子還能用作武器夾緊獵物。世界上最大的陸生螃蟹椰子蟹甚至能夠徒手開椰子！

外骨骼機(jī)器人的應(yīng)用

科幻電影中的外骨骼機(jī)器人上天入地?zé)o所不能，在現(xiàn)實(shí)中這項(xiàng)科技還遠(yuǎn)沒有那么厲害，雖然在不斷發(fā)展中，但仍然面臨著較大的瓶頸，目前主要用于軍事、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域。

軍事上外骨骼機(jī)器人能夠增強(qiáng)士兵的負(fù)重能力，減輕負(fù)重壓力和疲勞損傷。穿上外骨骼后，那些需要幾個(gè)人抬的裝備、武器，一個(gè)人就能扛起來;士兵在負(fù)重行走時(shí)感覺重物背在身上沒什么重量，在長(zhǎng)時(shí)間行軍過程中不感覺勞累，大大提升了作戰(zhàn)能力。

工業(yè)上外骨骼機(jī)器人可用于物流分揀、工廠生產(chǎn)、建筑搬運(yùn)、石油勘探等領(lǐng)域，輔助工人完成高強(qiáng)度和高危險(xiǎn)度的工作，提高工人的工作效率，減輕負(fù)荷，降低身體受傷的風(fēng)險(xiǎn)。

醫(yī)療上外骨骼機(jī)器人可以用于行走輔助。它能幫助癱瘓的人再次獲得站立、行走的能力，也可以輔助中風(fēng)患者慢慢學(xué)習(xí)如何行走。此外，外骨骼機(jī)器人也可用于上肢的康復(fù)訓(xùn)練，比如肌肉鍛煉、恢復(fù)訓(xùn)練等。