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斯坦福大学的工程师们开发了脚踝外骨骼 使跑步变得更容易

导读 斯坦福大学的工程师们发明了一种装置,人们可以把它绑在腿上,这样跑步就更容易了。研究小组调查了两种不同的跑步辅助模式。其中一种方法是电动辅助,另一种是基于弹簧的辅助。 该团
2020-04-13 15:10:58

斯坦福大学的工程师们发明了一种装置,人们可以把它绑在腿上,这样跑步就更容易了。研究小组调查了两种不同的跑步辅助模式。其中一种方法是电动辅助,另一种是基于弹簧的辅助。

该团队表示,其中一个目标是帮助促进身体活动,并可能创造一种新的交通方式。在测试中,佩戴被关闭的外骨骼增加了跑步的能量消耗,使跑步比不佩戴外骨骼的难度增加了13%。当外骨骼被打开时,它比没有外骨骼的跑步容易15%。

研究小组还发现,当外骨骼被用来模仿弹簧时,跑步的能量需求会增加,比没有外骨骼的跑步难11%,比没有外骨骼的跑步难2%。研究人员表示,未来的设计可能会降低穿戴外骨骼的能源成本,让跑步者从脚踝处的弹簧辅助获得一点好处。

该装置通过鞋跟下的绳子和嵌入鞋底的碳纤维棒连接到鞋上,靠近脚趾处。发动机安装在跑步机的后面,而不是安装在外骨骼上,产生两种模式的辅助研究。类似弹簧的模式模仿了与小腿平行运行的弹簧的影响,在开始阶段储存能量,并在后推时卸载能量。

在动力模式下,研究人员将一根从脚后跟前部到小腿后部的外骨骼连接起来。它的作用类似于自行车的刹车线,可以在脱脚趾时向上拉,以帮助在跑步结束时伸展脚踝。研究人员说,动力辅助系统减轻了小腿肌肉的很多能量负担。该团队指出,与正常跑步相比,它非常有弹性。研究人员认为,这项技术可以在很多方面帮助人们。

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