斯坦福大學(xué)的工程師們發(fā)明了腳踝外骨骼來(lái)提高跑步效率

所有的團(tuán)隊(duì)運(yùn)動(dòng)都因而被取消，但你仍然可以單獨(dú)跑步。 然而，跑步對(duì)一些人的身體影響太大了。 為了增加體力活動(dòng)，并可能創(chuàng)造一種新的交通方式，斯坦福大學(xué)的工程師開(kāi)發(fā)了一種緊湊的踝關(guān)節(jié)外骨骼，可以提高速度和降低跑步時(shí)的能量使用。

我們看到的許多外骨骼設(shè)計(jì)旨在幫助工人舉起更重的物體。 這些設(shè)備工作，但它們體積龐大，必須連接到身體各個(gè)點(diǎn)。 斯坦福大學(xué)設(shè)計(jì)的踝關(guān)節(jié)輔助外骨骼要小得多。 目前的設(shè)計(jì)有一個(gè)繩，通過(guò)腳后跟和一個(gè)碳纖維棒，下降到腳趾。 外部外骨骼附著在小腿上，杠桿從鞋延伸到上小腿。

在這個(gè)測(cè)試中，外骨骼的機(jī)動(dòng)元件在用于測(cè)試硬件的跑步機(jī)后面。 外骨骼“動(dòng)力”的線條從腿上跑起來(lái)，然后回到馬達(dá)上。 該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，以后將有可能將電機(jī)構(gòu)建到外骨骼中，但在這次初步測(cè)試中，它們被分開(kāi)。 這些馬達(dá)不是為你做所有的跑步，但他們可以在正確的時(shí)間給予一個(gè)溫和的拖曳，以平滑你的步伐和吸收一些負(fù)荷。

小組測(cè)試了兩種操作模式。 在更基本的彈簧狀模式下，外骨骼充當(dāng)與小腿平行運(yùn)行的彈簧，在一步開(kāi)始時(shí)儲(chǔ)存能量，當(dāng)腳趾推開(kāi)時(shí)釋放能量。 在完全供電的模式下，馬達(dá)拉連接在鞋上的電纜，在推脫過(guò)程中向上拉，以幫助延長(zhǎng)腳踝的每一步。 沒(méi)有動(dòng)力的彈簧模式被證明比沒(méi)有外骨骼的效率略低，但是基于11名測(cè)試對(duì)象的氧氣使用量，動(dòng)力模式使運(yùn)行變得更容易15%。 動(dòng)力外骨骼還使用戶的最高速度提高了10%。

這種設(shè)備的未來(lái)版本可以使運(yùn)行成為一種不那么費(fèi)力的活動(dòng)，但該團(tuán)隊(duì)還認(rèn)為，通過(guò)解決最后一英里問(wèn)題，這可能成為交通基礎(chǔ)設(shè)施的一部分。 你可以下車，把你的腳踝外骨骼連接起來(lái)，然后跑最后一兩英里到你的目的地，而不會(huì)出汗。