斯坦福大学的工程师们发明了脚踝外骨骼来提高跑步效率

2020-04-09 09:09:32 编辑：来源：

导读所有的团队运动都因而被取消，但你仍然可以单独跑步。然而，跑步对一些人的身体影响太大了。为了增加体力活动，并可能创造一种新的交通方式，斯坦福大学的工程师开发了一种紧凑的踝关节外骨骼，可以提高速度和降低跑步时的能量使用。我们看到的许多外骨骼设计旨在帮助工人举起更重的物体。这些设备工作，但它们体积庞大，必须连接到身体各个点。斯坦福大学设计的踝关节辅助外骨骼要小得多。目前的设计有一个绳，通

所有的团队运动都因而被取消，但你仍然可以单独跑步。然而，跑步对一些人的身体影响太大了。为了增加体力活动，并可能创造一种新的交通方式，斯坦福大学的工程师开发了一种紧凑的踝关节外骨骼，可以提高速度和降低跑步时的能量使用。

我们看到的许多外骨骼设计旨在帮助工人举起更重的物体。这些设备工作，但它们体积庞大，必须连接到身体各个点。斯坦福大学设计的踝关节辅助外骨骼要小得多。目前的设计有一个绳，通过脚后跟和一个碳纤维棒，下降到脚趾。外部外骨骼附着在小腿上，杠杆从鞋延伸到上小腿。

在这个测试中，外骨骼的机动元件在用于测试硬件的跑步机后面。外骨骼“动力”的线条从腿上跑起来，然后回到马达上。该团队认为，以后将有可能将电机构建到外骨骼中，但在这次初步测试中，它们被分开。这些马达不是为你做所有的跑步，但他们可以在正确的时间给予一个温和的拖曳，以平滑你的步伐和吸收一些负荷。

小组测试了两种操作模式。在更基本的弹簧状模式下，外骨骼充当与小腿平行运行的弹簧，在一步开始时储存能量，当脚趾推开时释放能量。在完全供电的模式下，马达拉连接在鞋上的电缆，在推脱过程中向上拉，以帮助延长脚踝的每一步。没有动力的弹簧模式被证明比没有外骨骼的效率略低，但是基于11名测试对象的氧气使用量，动力模式使运行变得更容易15%。动力外骨骼还使用户的最高速度提高了10%。

这种设备的未来版本可以使运行成为一种不那么费力的活动，但该团队还认为，通过解决最后一英里问题，这可能成为交通基础设施的一部分。你可以下车，把你的脚踝外骨骼连接起来，然后跑最后一两英里到你的目的地，而不会出汗。