快速发展期
受伤美国特种兵
研发出“生命服”
在经历了上世纪60年代的笨重之后,外骨骼在1986年后进入快速发展阶段。当时一位名叫蒙蒂·里德的美国人设计了一种叫“生命服”的外骨骼系统。蒙蒂曾是美国陆军游骑兵特种部队的士兵,但他在跳伞训练中背部受伤。
蒙蒂在医院恢复过程中,从著名的科幻小说《星河战队》中的“机动士兵动力服”概念获得启发,开发出了这一系统,并向军方做了汇报。2001年“生命服”1号诞生。2005年,“生命服”12号创造了外骨骼步行的世界纪录:90分钟走完5.4公里,和正常人步行速度基本一致。现在,“生命服”已经发展到14号,一次充电能够走1英里、搬运92公斤物品。
目前,世界上各种生产或在研的外骨骼型号就有15个以上。除了美国以外,日本、欧洲也有很多企业和大学投入到外骨骼系统的研制。尤其是人口老龄化和低生育率问题异常严重的日本,对外骨骼技术有着异乎寻常的兴趣。日本佐川电子在2013年7月曾推出世界第一台商用化外骨骼动力服,价格约90万人民币,全球限量5台。
最完美单兵外骨骼
——钢铁侠战衣
著名的电影《钢铁侠》中的天才发明家托尼·史塔克创造并使用了一套动力服,其匪夷所思的特性使其成为了最理想的单兵外骨骼。
钢铁侠的动力服主要由钛金属等合金为主要成分,形成一个有韧性但又极度坚实且能提供极高防御作用的外壳,因此这是一个具有强大防护性能的动力装甲。钢铁侠动力服最神奇的地方在于其动力推进系统。根据资深动漫迷的分析,钢铁侠战衣的动力核心在于胸口的钯核心微电弧反应堆。这种反应堆不但能够驱动动力服在地面行动,而且可以驱动钢铁侠脚底下的离子发动机让史塔克上天入海,甚至在手中凝聚成离子炮来攻击。
按照电影中的情节估算,钢铁侠动力服的反应堆每秒能产生大约30亿焦耳的能量,堪称发动机中的神器。更神奇的是,钢铁侠的动力系统还能与金属战衣互相作用,在战衣表面形成一种力场,实现盔甲的充能、防护和自我修复。此外,钢铁侠战衣中还有一套人工智能系统——“贾维斯”,辅助钢铁侠的战斗。用网友的话来说,就是“钢铁侠的战衣机械设计水平变态、材料变态、控制系统变态、能量更是极其变态”。
中国单兵外骨骼有多先进
能举起50公斤重物 地面匍匐
这次在博览会上出现的由兵器集团202所研制的国产单兵外骨骼,被认为是这种系统国内的首次正式曝光。不过在2013年8月的一份《解放军报》中,报道了南京军区南京总医院博士后工作站也在研究一种单兵外骨骼系统,并且还发布了照片。鉴于202所外骨骼项目的立项是在2013年4月,因此估计国内这种新兴项目的研制时间在2012年至2013年左右。
从照片的对比来看,202所依托兵器集团研发实力,其外骨骼在系统完成度上明显要略胜一筹。南京军区研制的外骨骼系统,试验的色彩非常浓厚,一些部件导线外露、外挂情况很多。而202所研制的外骨骼系统完成度较高,已经基本超越了原理样机和工程样机的阶段。202所的外骨骼系统能够做出一些诸如地面匍匐等较为复杂的动作,在安装上前向搬运辅助装置后,还能举起50公斤重物。
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