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棋差一招?美國陸軍尋求外骨骼技術(shù),解放軍同類裝備早已投入使用

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外骨骼可以提高士兵的力量和耐力,同時減少在舉重、移動或進行重復(fù)性運動時受傷的風(fēng)險。

馬薩諸塞州納蒂克——美國陸軍機器人專家正在與工業(yè)界接觸,尋找能夠開發(fā)外骨骼技術(shù)的公司,以提高士兵在戰(zhàn)場上執(zhí)行重復(fù)任務(wù)或搬運貨物時的表現(xiàn)。

位于馬薩諸塞州納蒂克的陸軍納蒂克士兵系統(tǒng)中心的官員說:周一,美國國防部發(fā)布了一份信息請求(W911QY-21-R-CDDC-EXO),要求提供動力和非動力外骨骼,用于在機動或后勤支持活動項目期間增強人體機能。

圖為洛馬公司正在測試的外骨骼

陸軍專家認為外骨骼是一種很有前途的方法,它可以提高士兵的力量、耐力和人體工程學(xué)的安全性,同時還能降低在負重、穿越有挑戰(zhàn)性的地形或進行重復(fù)性運動時士兵身體受傷的風(fēng)險。

這份通知是為了幫助陸軍研究人員評估外骨骼市場的狀況及其實現(xiàn)技術(shù)。研究人員主要對技術(shù)準備級別(TRL) 5的外骨骼解決方案感興趣,該技術(shù)描述了可以在模擬或現(xiàn)實環(huán)境中使用的面包板(Breadboard 指專為電子電路的無焊接實驗設(shè)計制造的電路板)技術(shù)。

美國陸軍的另一種解決方案:“第三只手”支持系統(tǒng),通過一種類似于外骨骼的支架(軀干左右都可以安裝),將士兵手臂上的重量負載轉(zhuǎn)移到士兵的軀干上,它可以支持27磅重(約25公斤)的武器。

陸軍專家說,他們對汽車工業(yè)、其他政府機構(gòu)或相關(guān)應(yīng)用的外骨骼技術(shù)特別感興趣。

汽車工業(yè)用外骨骼,這也是為何美軍專門提及了汽車工業(yè)。不過這種外骨骼大多數(shù)外能源的,背后有電纜或電池供電,在廠房里使用無須擔(dān)心缺電問題。美軍在基地中也有類似外骨骼,但是野外實用供能就是個問題了。

外骨骼技術(shù)應(yīng)該能夠增加士兵的力量和生產(chǎn)力,或減少在提升、裝載、卸載和運輸物資過程中受傷的風(fēng)險。建議的解決方案應(yīng)該與工具或其他常見的軍事服務(wù)架載接口兼容。

電影《明日邊緣》中的機械外骨骼

解決方案應(yīng)該適用于輕量級但具有人體工程學(xué)挑戰(zhàn)性的工作,如工具使用或各種姿勢的日常工作。專家們還希望外骨骼技術(shù)能夠讓一名士兵舉起超過50磅的重物,或者讓幾名士兵裝卸超過100磅的物品。

技術(shù)可以使一名作戰(zhàn)人員安全地執(zhí)行多人裝載處理任務(wù)。解決方案應(yīng)減少工作量,使士兵能夠快速長距離搬運重物。

研究人員對幫助士兵行走和行軍的外骨骼很感興趣,這種外骨骼可以幫助士兵在負重達99至136磅的情況下行走和行軍。技術(shù)還應(yīng)該幫助士兵在蹲下、爬樓梯、在狹小的空間中爬行或在戰(zhàn)場上機動時負重達75至90磅。

外骨骼還應(yīng)該能夠幫助士兵破門而入,進行近距離作戰(zhàn)演習(xí),挖掘和填充沙袋,運送重達270磅的受傷戰(zhàn)士,裝卸托盤,長時間在頭頂?shù)母叨染S護飛機或車輛(類似上面提到的汽車工業(yè)用外骨骼),從高處跳傘,跳傘后迅速恢復(fù)。

作為未來軍事發(fā)展的重要方向之一,中俄在這方面也不落后。

俄羅斯的JSCGB工程公司展示其最新研發(fā)的被動外骨骼系統(tǒng)的照片。這款外骨骼系統(tǒng)采用了碳纖維結(jié)構(gòu),可以讓人“不費吹灰之力”承受數(shù)十公斤的重量。

JSCGB工程公司是和JSC中央精密工程研究院聯(lián)合研發(fā)了這款被動外骨骼系統(tǒng)。這套系統(tǒng)沒有動力驅(qū)動和電源。

而解放軍更是以及將外骨骼投入部隊實際使用,但并非一線作戰(zhàn)單位,主要是邊防團和衛(wèi)勤部隊。解放軍目前所使用的都是無動力外骨骼,同時也非一線作戰(zhàn)單位(炮兵測試過,但是目前看沒有實際使用)。在供能技術(shù)沒有得到很好解決之前,中美俄的野外用外骨骼還多是無動力外骨骼。

西藏軍區(qū)邊防團戰(zhàn)士身著外骨骼向前方運送物資,不但能運載更多物資還能避免受傷

無錫聯(lián)勤保障中心用于裝卸重物的外骨骼,兩個人就可以搬運重達80公斤的武器箱,換算一下為176磅,基本和美國陸軍要求一致

衛(wèi)勤部隊使用動力外骨骼后,女兵能一個人背著140斤的傷員飛奔,換算一下為154磅——看來美國兵還是重啊

雖然是后勤部門,但解放軍是真的實際投入使用了,美俄目前還在測試。