外骨骼機(jī)器人

外骨骼機(jī)器人第一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六從生物學(xué)的角度上來(lái)講，一般是把蝦、蟹、昆蟲(chóng)等節(jié)肢動(dòng)物體表堅(jiān)韌的幾丁質(zhì)的骨骼稱(chēng)為外骨骼，它有保護(hù)和支持作用。有時(shí)也指軟體動(dòng)物的貝殼和棘皮動(dòng)物石灰質(zhì)的板和棘。節(jié)肢動(dòng)物的體表覆蓋著堅(jiān)硬的體壁。體壁由三部分組成：表皮細(xì)胞層，基膜和角質(zhì)層。表皮細(xì)胞層由一層活細(xì)胞組成，它向內(nèi)分泌形成一層薄膜，叫做基膜，向外分泌形成厚的角質(zhì)層。角質(zhì)層除了能防止體內(nèi)水分蒸發(fā)和保護(hù)內(nèi)部構(gòu)造外，還能與內(nèi)壁所附著的肌肉共同完成各種運(yùn)動(dòng)，跟脊椎動(dòng)物體內(nèi)的骨骼有相似的作用，因此被叫做外骨骼。第三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六《鋼鐵俠》中的可穿戴裝甲第四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六電影《阿凡達(dá)》中的機(jī)甲戰(zhàn)士第五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六《未來(lái)警察》中的人形裝甲第六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六電影《特種部隊(duì)之眼鏡蛇的崛起》中的加速裝甲第七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼機(jī)器人概念：外骨骼本指昆蟲(chóng)或甲殼類(lèi)動(dòng)物身體外表的骨骼，具有支撐和保護(hù)作用，而軍工企業(yè)卻因此受到啟發(fā)，根據(jù)仿生學(xué)原理，利用特殊材料制成機(jī)械化裝置套在士兵身體上，以增強(qiáng)士兵的負(fù)重、機(jī)動(dòng)和打擊能力。一旦佩戴外骨骼機(jī)器人，將成為一名“超級(jí)”士兵，力量將放大10幾倍，可攜載更多的武器裝備，武器威力增強(qiáng)，防護(hù)水平提高，同時(shí)可克服任何障礙，高速前進(jìn)，不會(huì)讓士兵產(chǎn)生疲勞感。第九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼機(jī)器人的設(shè)計(jì)要求：1、可穿戴性：外骨骼要具有良好的可穿戴性。不需要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練即可非常容易、順利而快速地穿脫。2、可調(diào)節(jié)性：外骨骼應(yīng)能適應(yīng)各種身材的士兵穿著，其長(zhǎng)度及寬度方向都應(yīng)能調(diào)節(jié)以適應(yīng)高、矮、胖、瘦不同的士兵。3、相互干擾?。罕M量減小對(duì)人體數(shù)據(jù)的測(cè)量，減小人與外骨骼的直接接觸面，減小之間的相互干擾，從而減小對(duì)人體各方面的限制。4、輕巧：要求外骨骼盡量輕巧、舒適，減小總體質(zhì)量，節(jié)省能源。第十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六5、魯棒性：包括以下幾個(gè)方面：①外骨骼材料要堅(jiān)固使其能足以負(fù)擔(dān)重物。②各執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制算法要有好的性能，確保外骨骼各項(xiàng)功能準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)地實(shí)現(xiàn)。③機(jī)構(gòu)強(qiáng)度要足以應(yīng)付士兵的任何戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作帶來(lái)的沖擊載荷。6、柔順、舒適性：下肢外骨骼的運(yùn)動(dòng)與人腿的運(yùn)動(dòng)要具有很好的協(xié)調(diào)性。其結(jié)構(gòu)、自由度的配置要與人體結(jié)構(gòu)與自由度相匹配。使穿著者感覺(jué)柔順自然，不會(huì)有大的干擾，外骨骼腳落地時(shí)的沖擊要小，盡量讓穿著者感覺(jué)舒適。7、待機(jī)時(shí)間：要保證能長(zhǎng)時(shí)間地提供外骨骼運(yùn)動(dòng)的能源供應(yīng)，能源裝置要盡量的輕便，確保士兵長(zhǎng)距離行軍。8、降低成本：在能夠?qū)崿F(xiàn)功能的情況下盡量降低產(chǎn)品成本。第十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼機(jī)器人的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)外骨骼機(jī)器人在人的控制下負(fù)重行走,人提供思維、判斷、決策和控制能力;外骨骼發(fā)揮其強(qiáng)勁的承載能力,人機(jī)合一,協(xié)調(diào)合作,共同完成行軍、偵察、單兵作戰(zhàn)等任務(wù)。因此,它包括外骨骼腳、行走跨步的兩條腿、實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)身的腰部、托放行李的后背架,以及能量控制單元等部分(右圖為下肢外骨骼總體結(jié)構(gòu))。第十二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖第十三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼機(jī)器機(jī)器人系統(tǒng)下肢控制原理：其機(jī)械結(jié)構(gòu)由與人類(lèi)同步行走的兩條金屬的腿、將重力傳遞到地面的腳、能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)身動(dòng)作的腰部以及放置重物的后背托架四部分組成，其中包括傳感、動(dòng)力輸出裝置及執(zhí)行元件、控制系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)等都是實(shí)現(xiàn)外骨骼與士兵共同完成負(fù)重行軍任務(wù)所不可缺少的。第十四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼系統(tǒng)工作原理裝備外骨骼的士兵在此套系統(tǒng)的幫助下能夠輕松實(shí)現(xiàn)負(fù)重長(zhǎng)途行軍，跋涉于車(chē)輛不易行駛的路面，完成偵察、作戰(zhàn)等任務(wù)。外骨骼與士兵人機(jī)合一，人提供智慧，外骨骼提供承載能力，即所謂的“人在回路中”，充分發(fā)揮人與機(jī)器各自的優(yōu)勢(shì)。外骨骼全身布置了傳感器，通過(guò)安裝在各部位的傳感器獲得各項(xiàng)數(shù)據(jù)（包括各種能量及角度以及扭矩等）并傳遞到中央控制處理器，中央控制處理器經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)調(diào)整外骨骼的動(dòng)作，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置使其完成與士兵相同的一系列下肢動(dòng)作。下肢外骨骼工作原理如下圖：第十五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六外骨骼控制方法外骨骼機(jī)器人和其他機(jī)器人的最大區(qū)別在于它的操作者是人，而不是機(jī)器，操作者處于回路中，即“人在回路中（ManinLoop）”，操作者與外骨骼具有實(shí)實(shí)在在的物理接觸，形成了一個(gè)人機(jī)耦合的一體化系統(tǒng)。人機(jī)耦合系統(tǒng)的控制目的是使人和機(jī)器能夠協(xié)調(diào)地工作?，F(xiàn)在世界各國(guó)研制的外骨骼機(jī)器人控制方法如下：第十七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六1、操作者控制有些外骨骼中是用于康復(fù)中心的，它有外部能源驅(qū)動(dòng)的步態(tài)矯正裝置。這些裝置主要是下肢外骨骼，用于支撐重量，對(duì)操作者進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練。這些裝置的命令信號(hào)一般來(lái)自于健康的肢體。例如，由Yano設(shè)計(jì)的外骨骼中使用了一個(gè)開(kāi)關(guān)和地面反作用力傳感器，通過(guò)操作者的控制，驅(qū)動(dòng)髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，改變腳底離開(kāi)地面的距離。這種方法的缺點(diǎn)是，操作者的上肢只能用來(lái)發(fā)布命令，而不能進(jìn)行其他的活動(dòng)，并且操作者必須連續(xù)不停地發(fā)布命令，不僅浪費(fèi)了體力，而且操作者的運(yùn)動(dòng)也變得很不自然。第十八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六2、肌電控制1851年法國(guó)科學(xué)家Dubois-Reymond首次提出肌肉傳感的問(wèn)題，如今，肌電信號(hào)（electromyograms，EMGs）模型已經(jīng)從線性模型發(fā)展到非線性模型，廣泛應(yīng)用到肌電傳感器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中。Rosen研究了基于EMG信號(hào)驅(qū)動(dòng)的手臂外骨骼系統(tǒng)。試驗(yàn)表明操作者可以用很小的力就可以操作外部負(fù)載。下肢外骨骼中最成功的應(yīng)用EMG信號(hào)的是日本的HAL，HAL采用EMG信號(hào)來(lái)辨識(shí)人的運(yùn)動(dòng)意識(shí)，它考慮了人腿具有的粘性特性和彈性特性，基于阻抗控制方法研究了HAL的粘性特性的控制，對(duì)肌肉的粘彈性特性進(jìn)行了深入的分析，使得穿上HAL的操作者運(yùn)動(dòng)起來(lái)感覺(jué)非常舒適。肌電傳感有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。傳感器每次都要貼到人體表面，使用不方便。第十九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六3、預(yù)編程控制有些外骨骼裝置通過(guò)預(yù)先編好的程序來(lái)運(yùn)行，操作者只能進(jìn)行有限的干預(yù)。下肢運(yùn)動(dòng)矯正裝置用來(lái)幫助癱瘓者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力。裝置的運(yùn)動(dòng)軌跡是預(yù)先編程設(shè)計(jì)好的，設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)正常人的運(yùn)動(dòng)步態(tài)來(lái)設(shè)計(jì)并有所改動(dòng)以適應(yīng)于矯正裝置。有源步態(tài)矯正裝置是針對(duì)那些腿部受到物理?yè)p傷的患者設(shè)計(jì)的，通過(guò)預(yù)先編好的程序，控制機(jī)械關(guān)節(jié)模擬正常人的行走步態(tài)，帶動(dòng)患者運(yùn)動(dòng)，幫助患者進(jìn)行行走訓(xùn)練的康復(fù)裝置設(shè)計(jì)了一些預(yù)先編好程序的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，通過(guò)安裝在腳底的力傳感器來(lái)計(jì)算應(yīng)該分配在每個(gè)關(guān)節(jié)上的力矩。Colombo的步態(tài)矯正器同樣是一個(gè)位置控制裝置，程序控制參數(shù)（如步幅、速度）可以根據(jù)患者的不同進(jìn)行調(diào)節(jié)。所有這些基于程序控制的康復(fù)矯正裝置都需要患者使用手杖或者額外的輔助框架來(lái)保持操作者行走的穩(wěn)定，而且現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式也十分有限。第二十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六4、主從控制主從控制一般用于遠(yuǎn)程機(jī)器人操作系統(tǒng)，目的是令遠(yuǎn)方的機(jī)器模擬操作者的動(dòng)作。為了能連續(xù)不斷地捕獲人體的運(yùn)動(dòng)，操作者必須穿戴一套主外骨骼裝置。這種方法的目標(biāo)是通過(guò)反饋，控制機(jī)器的關(guān)節(jié)角度跟蹤相應(yīng)的人體的關(guān)節(jié)角度。這種控制方法不僅要控制終端的位置和方向，而且要控制整個(gè)裝置的姿態(tài)。Hardiman采用的就是主從控制方法，具有30個(gè)自由度，用于增強(qiáng)人的負(fù)荷能力。內(nèi)部的外骨骼是“主”，由操作者控制，為外部的“從”外骨骼提供命令。在主從控制方法中，人必須能從初始位置移動(dòng)到一個(gè)期望的位置才能帶動(dòng)外骨骼運(yùn)動(dòng)。因此，必須有兩個(gè)外骨骼：一個(gè)是主外骨骼，穿戴在人身上用于記錄人的關(guān)節(jié)角度和肢體環(huán)節(jié)的位置和方向；一個(gè)是外部的從外骨骼，用來(lái)模仿人的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)背負(fù)負(fù)荷。使得系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變得相當(dāng)復(fù)雜。第二十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六5、直接力反饋控制在機(jī)器人力控制系統(tǒng)中可以采用力傳感器的反饋信息將機(jī)器與其周?chē)h(huán)境之間的力維持在一個(gè)預(yù)先定義的水平。在外骨骼系統(tǒng)中，操作者和外骨骼之間的力也可以被控制，使操作者不會(huì)感受到外骨骼的存在。Kazerooni和Hayashibara分別采用了直接力反饋控制方法來(lái)控制用于增強(qiáng)人的舉重能力的上肢能量輔助臂?？刂频哪繕?biāo)不是控制人和機(jī)器在接觸點(diǎn)上的力達(dá)到一個(gè)預(yù)先設(shè)定的值，而是控制人施加在負(fù)荷上的力成比例的減小。在這種控制方法中，機(jī)器用來(lái)承載負(fù)荷，人則感受到一個(gè)成比例下降的負(fù)荷。在力反饋控制方法中，人和機(jī)器的所有接觸點(diǎn)都必須通過(guò)力傳感器來(lái)測(cè)量，但實(shí)際上卻很難實(shí)現(xiàn)，因此，力傳感器的安裝數(shù)量和位置就必須經(jīng)過(guò)仔細(xì)驗(yàn)證。例如，傳感器的數(shù)量必須要大于或者等于外骨骼的最大自由度數(shù)。傳感器的安裝位置應(yīng)該是人們習(xí)慣于感受接觸力的部位。第二十二頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六6、地面反作用力控制廣義的地面反作用力（GRF）控制是一種區(qū)別于傳統(tǒng)的機(jī)器人控制方法的控制策略（作用在一點(diǎn)上的廣義力包含作用在這個(gè)點(diǎn)上的力和通過(guò)這個(gè)點(diǎn)作用在環(huán)節(jié)上的力矩）。從直觀上來(lái)說(shuō)，在步態(tài)過(guò)程中，除了重力之外，GRF是惟一一個(gè)作用在人身上的外力和力矩，并且這個(gè)廣義力是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中推動(dòng)系統(tǒng)質(zhì)心移動(dòng)的惟一力。這使我們聯(lián)想到是否可以通過(guò)控制外骨骼的GRF來(lái)控制外骨骼。由于外骨骼的質(zhì)量特性與人的質(zhì)量特性相似，所以如果外骨骼的地面反作用力與人的地面反作用力相似，則外骨骼就可以與人同步行走。應(yīng)用GRF控制律必須測(cè)量人的地面反作用力和外骨骼的地面反作用力。且系統(tǒng)所有的運(yùn)動(dòng)特性都需要被測(cè)量，并且必須精確的知道人和外骨骼的動(dòng)態(tài)模型，這些都是比較困難的。第二十三頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六7、ZMP控制新加坡南洋理工大學(xué)采用下肢軌跡跟蹤和零力矩點(diǎn)ZMP（ZeroMomentPoint）控制的方法設(shè)計(jì)了一套下肢能量增強(qiáng)外骨骼。通過(guò)在人腿上安裝的角度傳感器測(cè)量人體的位置信號(hào)，控制外骨骼的腿跟蹤人腿的運(yùn)動(dòng)軌跡，然后，通過(guò)控制外骨骼的ZMP保持外骨骼的穩(wěn)定。在行走過(guò)程中，只有ZMP的軌跡保持在支撐區(qū)域，才能保持步態(tài)的穩(wěn)定。在一個(gè)完整的步態(tài)中，處于單支撐階段時(shí)，支撐腳的GCP就是外骨骼的ZMP，在雙支撐階段時(shí)，ZMP的位置是兩個(gè)支撐腳的位置的函數(shù)。在控制過(guò)程中通過(guò)測(cè)量人的ZMP，作為外骨骼的ZMP的參考輸入，控制外骨骼的ZMP跟蹤人的ZMP。一旦外骨骼的ZMP的偏離人的ZMP，就通過(guò)髖關(guān)節(jié)處的驅(qū)動(dòng)器，控制外骨骼的軀干對(duì)外骨骼的ZMP進(jìn)行補(bǔ)償，保持其與人的ZMP的一致。缺點(diǎn)是，必須在人體上安裝角度傳感器，作為外骨骼的位置參考，使用起來(lái)不方便。第二十四頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六8、靈敏度放大控制傳統(tǒng)的骨骼服機(jī)器人需要在操作者和骨骼服之間安置大量的傳感器來(lái)測(cè)量人機(jī)之間的交互信息，大大降低了操作者的舒適度。靈敏度放大控制（SensitivityAmplificationControl，SAC）方法則不需要在人機(jī)之間安裝任何傳感器，同時(shí)又能控制骨骼服跟隨操作者的運(yùn)動(dòng)。該方法中，將人施加的力到外骨骼輸出的傳遞函數(shù)定義為靈敏度函數(shù)，控制的目標(biāo)就是通過(guò)控制器的設(shè)計(jì)使得該靈敏度函數(shù)最大化，則可以實(shí)現(xiàn)用很小的力就能改變外骨骼的位置。但是，靈敏度控制方法嚴(yán)格依賴于系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型，而骨骼服是一個(gè)多剛體、多自由度的非線性系統(tǒng)，想要建立其準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型十分困難。第二十五頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六起源：外骨骼機(jī)器人的技術(shù)起源于美國(guó)1966年的哈德曼助力機(jī)器人的設(shè)想及研發(fā)。但是直到今天這項(xiàng)技術(shù)仍處于研發(fā)階段，并沒(méi)有裝備軍隊(duì)。其中有些技術(shù)還沒(méi)有完善。例如：能源供給裝置以及高度符合人體動(dòng)作的復(fù)雜、敏捷及準(zhǔn)確要求的控制系統(tǒng)和力的傳遞裝置等。目前世界各國(guó)都在大力研發(fā)和試驗(yàn)該項(xiàng)技術(shù)。第二十六頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六世界各國(guó)外骨骼的發(fā)展?fàn)顩r勇士-21外骨骼系統(tǒng)，是俄羅斯可穿戴式外骨骼機(jī)械作戰(zhàn)服。2009年10月27日，俄國(guó)防部第3中央研究所所長(zhǎng)弗拉基米爾·博伊科宣布，他們將斥資3500萬(wàn)美元在2015年前開(kāi)發(fā)出“勇士-21”可穿戴式外骨骼機(jī)械作戰(zhàn)服，它能讓步兵在攜帶重物的情況下高速飛奔，在動(dòng)力耗盡時(shí)快速脫下。這將有效提高傳統(tǒng)步兵的戰(zhàn)斗力，并給俄陸軍帶來(lái)革命性轉(zhuǎn)變。第二十七頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六XOS外骨骼系統(tǒng)是SteveJacobsen博士的得意之作，是為了創(chuàng)造出超人的士兵，而由美國(guó)國(guó)防部高等研究計(jì)劃局提供了1000萬(wàn)美元的軍事研究預(yù)算，經(jīng)過(guò)7年秘密研發(fā)出來(lái)的，代表了機(jī)械外骨骼領(lǐng)域最尖端的技術(shù)。這項(xiàng)研究在高級(jí)研究計(jì)劃署的資金支持下開(kāi)始迅速發(fā)展。XOS的控制思想同伯克利低位肢體外骨骼(BLEEX)一樣，控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)和微機(jī)系統(tǒng)判斷人的下個(gè)動(dòng)作，從而決定加給人體多大的助力及速度，并且也是通過(guò)液壓系統(tǒng)將力傳給外骨骼機(jī)構(gòu)，但它是全身武裝的外骨骼，利用附在身體上的傳感器，可以毫不延遲地反應(yīng)身體的動(dòng)作，輸出強(qiáng)大的力量。但目前“XOS”有一個(gè)重大缺陷，就是XOS還要拖著一條電線才行，而自帶的電池只能使用40分鐘，如果解決這個(gè)問(wèn)題，相信很快就可以實(shí)用化。第二十八頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六HULC外骨骼機(jī)器人：美國(guó)防務(wù)巨頭洛克希德·馬丁公司測(cè)試新一代“人類(lèi)負(fù)重外骨骼”（HULC）系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一種模仿人體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的外穿型機(jī)械骨骼，內(nèi)部配備有液壓傳動(dòng)裝置和可像關(guān)節(jié)一樣彎曲的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不但能夠直立行進(jìn)，還可完成下蹲和匍匐等多種相對(duì)復(fù)雜的動(dòng)作。動(dòng)力源為兩塊總重量3.6公斤的鋰聚合物電池,充滿電后可保證穿著者以4.8公里/小時(shí)的速度背負(fù)90公斤重物持續(xù)行進(jìn)一個(gè)小時(shí)。而穿著外骨骼的奔跑沖刺速度可達(dá)到16公里/小時(shí)。HULC裝備有更加先進(jìn)的軟件、并采用適用度更廣的設(shè)計(jì)。這種外骨骼系統(tǒng)可配備不同型號(hào)的裝甲鋼板、制冷/加熱系統(tǒng)和傳感器。性能先進(jìn)，但HULC系統(tǒng)的控制并不復(fù)雜，先進(jìn)的便攜式微型計(jì)算機(jī)可以讓這種外骨骼與士兵們的運(yùn)動(dòng)保持協(xié)調(diào)一致。第二十九頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六大力神可穿戴式外骨骼該項(xiàng)目由法國(guó)武器裝備總署制定，這種外骨骼能夠輔助士兵增強(qiáng)其在戰(zhàn)場(chǎng)上的負(fù)重能力和持久作戰(zhàn)能力。獨(dú)特之處在於不採(cǎi)用無(wú)線電控制，系統(tǒng)能夠自動(dòng)探測(cè)到肢體運(yùn)動(dòng)，隨後根據(jù)支持意圖代替穿戴者執(zhí)行這一動(dòng)作。與其他競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目不同的是，大力神外骨骼採(cǎi)用專(zhuān)利技術(shù)，具備出色的性能，使用者可攜帶100千克重物，其電池可使穿戴者以4千米/小時(shí)的速度行進(jìn)大約20千米。該外骨骼的應(yīng)用範(fàn)圍廣泛，包括：幫助消防隊(duì)員、特種部隊(duì)和步兵將重物運(yùn)送至指定地區(qū)；在醫(yī)療領(lǐng)域?yàn)闅埣不颊咛峁椭?；在建築和後勤領(lǐng)域用於運(yùn)送重物。第三十頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六救援機(jī)器人T52EnryuT52Enryu重量近5噸，身高達(dá)到3米。它非常強(qiáng)勁，可以幫助救援人員清理路面上的碎片。T52Enryu可以在任何災(zāi)害的救援工作中派上用場(chǎng)，例如地震。它靠液壓驅(qū)動(dòng)，也被稱(chēng)之為“超級(jí)救援機(jī)器人”，能舉起近1噸的重物，機(jī)械臂則可以完成所有類(lèi)型的動(dòng)作。T52由日本公司Tmsuk于1994年3月設(shè)計(jì)，而后在長(zhǎng)岡技術(shù)科學(xué)大學(xué)接受測(cè)試。測(cè)試中，它成功從雪堆上舉起一輛汽車(chē)。第三十一頁(yè)，共三十四頁(yè)，編輯于2023年，星期六ＨＡＬ外骨骼機(jī)器人套裝日本筑波大學(xué)Cybernics實(shí)驗(yàn)室，總部位于東京東北部，以研發(fā)機(jī)器人為主要業(yè)務(wù)。先前，它推出過(guò)一款幫助人行走的外骨骼機(jī)器人套裝，2011年11月７日推出升級(jí)款“混合協(xié)助肢”，即ＨＡＬ。一份企業(yè)聲明說(shuō)，這一套裝可以幫助核能工作人員更輕松地行走、工作，后者在強(qiáng)輻射環(huán)境下往往需要身穿６０公斤重的鎢材料防輻射服。這款套裝中的傳感器可以監(jiān)測(cè)人體大腦傳遞給肌肉的電信號(hào)，從而預(yù)見(jiàn)和支持人體的行動(dòng)?！靶驴睿龋粒虣C(jī)器人套裝可以承受鎢材料防輻射服的重量，幫助穿著者在不感覺(jué)到負(fù)擔(dān)的狀況下工作，降低在嚴(yán)酷環(huán)