「迈步机器人」深度剖析外骨骼机器人的发展历程与技术现状

一、外骨骼机器人的发展与场景

外骨骼的定义最早其实来源于动物，即外部的骨骼，这些外部骨骼一般用于支撑和保护动物，与之相反的是人类这样“内骨骼”的生物。因此，外骨骼机器人一般是指那些能够保护自身，并增强人类能力的可穿戴机电设备，从单一的穿戴电子类产品，后续逐渐形成电子、机械、仿生的跨界融合，形成一项面向未来的独特前沿技术。在应用领域上也发展衍生到包含那些能够增强（帮助康复）残疾人的可穿戴设备，主要用于帮助病人做步态康复训练。因此目前从功能上，一般将外骨骼机器人分为增强型外骨骼和康复类外骨骼。

外骨骼机器人的想法可以追溯到1890年，当时一位叫尼古拉斯·亚根的俄罗斯人发明了一种用压缩空气包为动力的类外骨骼系统；1917年，美国发明家开发了一种以蒸汽为动力的外骨骼机器人；1960年，最早的外骨骼项目出现，其来源于美国军方的增强型军用装甲，同期康奈尔大学的研究者也开始研究人体增强的概念，后续外骨骼机器人很快就开始研发，也造成了这个领域大部分能够探明的问题迅速被探明。1970年，通用电气设计的Hardman系统，包含了30多个关节，能举起1500磅的重量，展示出了外骨骼技术的庞大可能性。

从研发到应用，目前外骨骼机器人已经走过了一百多年。外骨骼机器人也从最初的军用领域，开始在医疗、工业、物流等领域零星有所应用，包括美国的Ekso Labs、Barrett Medical、以色列的Rewalk、英国的Rex Blonics Limited、日本的CyberDyne、松下的外骨骼机器人等都是位于行业领先位置的企业。