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外骨骼系统:助力士兵成为智勇双全的超级战士

来源:中国国防报·军事特刊作者:王群责任编辑:遥远2014-09-19 00:22

美国HULC外骨骼系统。

外骨骼系统存在的问题

外骨骼系统的研究近几年有了很大进展,然而总体上还处于初步阶段,要让其成为士兵标配并进入实战应用,仍然要克服一些关键问题。

首先是供电电池不足。目前使用供电电池普遍存在体积重量较大、功率较小、续航时间短等缺点,导致外骨骼系统重量增大、持续工作时间不足。

其二是使用材料不够坚固轻巧、弹性柔性不足。降低了外骨骼系统的穿着舒适度,同时减小了通过增添其他护具提高防护能力的余地。

第三是数据处理速度、控制敏捷性不足。带来外骨骼系统的反应时间延长、相应部位构件的动作灵活性不足等缺点,难以与士兵很好地互动同步,带来了士兵的疲劳感,增大了能量损耗。

第四是传感器的分辨能力不强、灵敏度不够。引起外骨骼系统对诸如咳嗽、打喷嚏和肌肉痉挛等无意识动作的误判,或者使有些关节部位的构件动作反应滞后,扰乱了士兵行动的正常节奏,甚至使士兵失去平衡并导致附带伤害。

最后是成本问题。外骨骼系统需要先进的传感器和精密的控制器,并采用昂贵的钛合金和新型复合材料等,这必然增加外骨骼系统的成本,从而限制其应用普及。