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斯坦福大学制造的踝关节外骨骼使跑步速度提高了10%
发布时间:2020-03-27 20:07:27   来源:上海信息网
 

  

外骨骼的设计目的是帮助轮椅使用者重新行走,保护老年人免于跌倒,或保护工业工人免于疲劳。但斯坦福大学新设计的外骨骼更适合使跑步更有吸引力,也更适合使旅行更加实用。

在目前的形式下,它仍然是一个外骨骼模拟器,这意味着它是一台巨大的机器,实际上只能在实验室跑步机上使用。但斯坦福大学团队的测试背后的想法是,在把这个设备变成一个完全可穿戴的设备之前,先看看这种机制是否会有所帮助和发挥作用。

他们做这些早期测试是件好事,因为这些结果让科学家们感到惊讶。研究小组测试了两种不同的辅助模式:电动和弹簧辅助。虽然前者显示出希望,但后者实际上使跑步变得更加困难。

因为人的腿在跑步时像弹簧一样运动,研究人员认为这将有助于储存和卸载像弹簧一样的能量。但有趣的是,他们发现工作比没有外骨骼要困难11%。然而,电模式更有利。在这种模式下,电动机会把一根电缆拉到腿的后面,当脚趾头离开地面时伸长脚踝。在对11名经验丰富的跑步者进行的跑步机测试中,研究小组发现,这种方法比没有外骨骼的跑步要容易15%。它还能使跑步者的速度提高10%。

参与这项研究的德莱尼·米勒(DelaneyMiller)说:动态辅助减少了小腿肌肉的大量能量负担。与正常跑步相比,这是非常灵活的。从经验的角度来看,感觉真的很好。当设备提供此帮助时,您将感到可以随时运行。

这是团队的目标。如果这个设备的最终版本是无限的,研究人员希望它能鼓励更多的人跑步。

这项研究的作者关荣潭说:你几乎可以把它看作是一种交通工具。当你乘公共汽车下车时,系好你的外骨骼,然后在五分钟内步行最后一到两英里,不出汗。

这项研究发表在科学机器人杂志上。研究小组在下面的视频中展示了这一系统。

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