鋼鐵俠或很遠，但外骨骼已在工業取得這些應用

12月4日消息，據BBC報道，如果你看過《鋼鐵俠》（Iron Man）系列電影，你就會知道，強大的機器人套裝給了發明家託尼⋅斯塔克(Tony Stark)以超人般的力量，讓他可以戰勝壞人。但是，遠離科幻大片中的虛構世界，機器人外骨骼正為人類提供了略顯平淡但非常有效的幫助。

多年來，軍方一直在進行相關研究，以期幫助士兵在更長時間行軍中攜帶更多負重。與此同時，製造商們也在忙着製造機器人套裝，為殘疾人提供更強的機動性。但是現在，具有獨特效果的外骨骼即使在傳統工作場所也正成為重要的組成部分。

市場情報研究機構ABI research研究主管丹⋅卡拉(Dan Kara)説：“外骨骼是全手工勞動和機器人系統之間的橋樑，你會看到機器人身體與人類大腦的完美協作。但除此之外，你可以將外骨骼的使用與商業利益聯繫起來，這很容易量化。最主要的是它可以減少與工作相關的傷害，我們知道除了普通感冒外，背部受傷是導致人們無法正常上班的主要原因。”

福特汽車公司人類系統與虛擬製造部門的技術專家馬蒂⋅斯梅茨（Marty Smets）指出，汽車工業已經使用機器人很多年了，但是機器人不能做所有的事情。他説：“在我們的工廠裏，我們看到了對人和機器人同樣的需求。”

福特公司裝配線上的部分工人，每天需要舉起手臂的次數高達4600次，每年大約100萬次。這種重複性動作會讓許多人患上背痛和頸痛疾病。現在，福特公司已經在兩家美國組裝廠配備了一種名為“EksoVest”的設備，它來自加州的Ekso Bionics公司。EksoVest通過為工人提供額外的2.2 - 6.8公斤升力，來幫助減輕工人的手臂壓力。

福特密歇根裝配廠裝配線工人保羅⋅柯林斯(Paul Collins)説：“難以置信是唯一能描述這件設備的詞，它讓我的工作變得更加輕鬆，並讓我整天都精力充沛、幹勁十足。”福特公司表示，與工作相關的傷害大幅下降，目前他們正計劃在歐洲和南美的工廠中引入外骨骼設備。

ABI research研究主管卡拉表示，目前外骨骼的工業使用相對較少，今年只有幾千個。但是，潛在的市場可能達到數百萬個。用於康復類的外骨骼成本可能超過10萬美元，但它們可以完全替換用户的肌肉。然而，工業版本的外骨骼價格要便宜得多，大約每個在5000美元左右。這些外骨骼設備通常會增強人類的力量，而不是取代它，而且只會增強身體的一部分。它們也常常不需要任何外部力量。相反，通過將重量轉移到地面上，它們可以幫助使用者提升10 - 20%的升舉能力。

在日本，外骨骼在造船工業和大型商業建築項目中被廣泛使用。與此同時，美國零售商家得寶(Home Depot)正在測試外骨骼，以幫助工人卸載卡車，並將材料拖到地板上。另一個早期採用者是洛克希德⋅馬丁公司(Lockheed Martin)，該公司正在使用自己的Fortis外骨骼系統，允許工人在更長的時間內操作工具。

外骨骼有個支撐結構，可通過臀部、膝蓋和腳踝上的一系列關節，將重物的重量從操作員的身體直接轉移到地面上。此外，外骨骼也可以用於支撐工具重量的手臂，來幫助使用者隔離振動和扭矩的旋轉力。洛克希德⋅馬丁公司表示，使用這些設備的工人報告稱，疲勞程度減輕了2/3，工作質量和工作效率更高，而且肌肉骨骼損傷也更少。

其他公司正在生產動力工業外骨骼，它們更像是電影中的機器人套裝。例如，Sarcos提供了三種型號，最大的Guardian GT可使用其2米長的機械臂處理超過450公斤的重量。Sarcos首席執行官本⋅沃爾夫（Ben Wolff）表示：“我認為，動力外骨骼將在世界各地的工業應用中無處不在。這些設備將在很大程度上減少職業傷害，同時顯著提高生產力。此外，這些設備可以延長老齡化勞動力的勞動壽命，並能讓更多的人獲得工作機會，而這些人以前只能由身材更高大的人勝任。”

其他的增強技術似乎顯得更奇怪。例如，康奈爾大學西布利機械和航天工程學院的研究人員開發出了一個機器人“第三臂”，它可被連接到使用者的肘部。該組織説，這種手臂可用於包裹處理、倉庫、甚至餐館中。

研究人員維格尼什⋅瓦薩爾（Vighnesh Vatsal）説：“第三臂裝置可以增強工人的夠觸能力，使他們能夠在不接觸或彎腰的情況下夠到物體。這對於那些在移動中篩檢物品的工人來説很有用，比如在倉庫貨架上提取包裹。它還將在諸如建築工地等具有挑戰性的環境中大顯身手，比如在組裝任務中，當工人用自己的雙手在其上使用電動工具時，第三臂就能提供幫助。”

從長遠來看，行業專家表示，外骨骼的價格將進一步下降，這意味着它們可以進入更多的工作領域。它們甚至可以在私人生活中發揮作用，在DIY、園藝和遠足等運動中被廣泛應用。因此，雖然我們永遠無法模仿漫畫英雄們的能力，但外骨骼卻可以幫助我們做些家務瑣事，比如熨衣服等。