文| 马 迪
五一假期期间，如果你也去了长城、黄山、泰山或者华山，可能会看到有些游客身上绑着奇怪的机械装置，步履稳健、满面春风、轻松登顶。没错，这就是最近正在走红的“懒人爬山神器”，它真正的名称是外骨骼机器人。
以泰山推出的“登山助力机器人”为例，机器主体固定在使用者的腰部，电机连接两个环扣则固定在大腿上，最大瞬时拉力可达200公斤，让人上山时更省力、下山时减少对膝盖的冲击。佩戴者表示“膝盖压力减半”“抬腿瞬间像有人托着腰往上推”，数据则显示穿戴外骨骼后，游客平均心率降低了22%，乳酸堆积减少35%，登山耗时缩短40%。
一般来说，外骨骼机器人指可穿戴于人体之上的智能机械装置，通过电机、液压或者气压系统，帮助人体分担重量、增强力量。比如科幻电影里钢铁侠的战衣就是典型的外骨骼机器人，如今它正在现实中掀起一场人体增强革命。
外骨骼机器人的构想最早可以追溯到1890年。俄罗斯发明家尼古拉·亚格恩首次提出将机械结构“穿”在身上，来增强人的运动能力，但由于没有合适的动力源，这个想法只能停留在幻想阶段。
随着蒸汽机技术的发展，开始出现了蒸汽驱动的“外骨骼”装置，但穿戴者必须背负一台小型蒸汽机，加上僵硬的关节与粗糙的动力学设计，这给使用者增加了较大身体负重，难以完成复杂的运动。
进入21世纪后，外骨骼机器人踏上了崭新阶段，开始在人体增强和医疗康复两个领域崭露头角。前者通过灵敏的传感器和高效的动力单元，为关键部位提供精准的力量补充，让繁重的工作变得轻松可控，常见于需要高强度体力的场景。军事上，它能让士兵负重更多、跑得更远，显著降低人体对氧气的消耗，大幅提升单兵作战能力和战场机动能力；工业领域，工人穿上它能轻松搬运几十公斤的重物，显著降低工人因长期重复劳动或负重作业导致的职业损伤风险。
康复类“外骨骼”则更像是人类肢体的重建，需要“无缝衔接”使用者的动作意图，帮助行动困难的人重拾肢体运动能力。目前的重点研究领域是帮助中枢神经病变（中风偏瘫、截瘫、脑瘫等）的患者，通过采集分析他们的肌电、脑电、脊电等生物信号，借助算法来判断其运动意图，有的产品识别准确率高达98.7%，甚至可以帮助瘫痪病人重新行走。
2025年被认为是外骨骼机器人产业的“破局”之年。像前文提到的登山助力机器人开始出现在寻常百姓身边，这背后是材料科学、传感技术、人工智能等多个领域的重大突破。
在材料方面，碳纤维、钛合金等新型轻质高强度材料大大减轻了外骨骼的重量，提高了穿戴的舒适性。比如泰山景区的登山外骨骼，采用了碳纤维材料，自重仅1. 2公斤，对于游客来说“轻如无物”，毫无负担。
在传感技术方面，肌电传感器（E M G）、惯性测量单元（IMU）、压力传感器（PT）等多模态传感器的使用，能够实时捕捉用户的运动意图和姿态变化。柔性驱动技术则模拟肌肉的收缩，实现精准助力，避免机械生硬的拉扯。
在控制算法方面，随着人工智能和大模型的入局，AI训练让“外骨骼”能更好地适应每个人的习惯，进行更准确的动作识别和配合，自动调整助力强度，让穿戴者觉得机器人更“懂”自己，甚至“融入”了自己的身体。
另外，“外骨骼”的续航能力也在大幅提升。早期的“外骨骼”受限于电池技术，续航时间普遍不足2小时，而当前主流产品都已实现8小时以上的续航，基本可以满足全天使用的需求。
而在未来，外骨骼机器人的发展路径也十分清晰：更轻薄的骨架、更灵活的关节、更高效的固态电池或无线充电技术、更智能的AI算法和“预判式辅助”等。
就像十年前，我们无法想象自己跑步时要戴智能手表一样，今天我们也很难想象“外骨骼”能在多大程度上延展人类的能力。也许未来，每个人都会有一个陪伴、增强能力的外骨骼机器人，虽然不像钢铁侠的战衣那样能打，但只要能让人活得更轻松、体面、有尊严，就是值得期待的美好未来！
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