正因?yàn)槿绱?，才出現(xiàn)了人類歷史無(wú)數(shù)項(xiàng)凝結(jié)了智慧結(jié)晶的發(fā)明。而外骨骼設(shè)備便是又一項(xiàng)超越自我、而又不脫離自我的發(fā)明。無(wú)論是《黑客帝國(guó)》、《阿凡達(dá)》，還是《鋼鐵俠》，我們都曾見識(shí)過(guò)這種機(jī)械盔甲的厲害。那么現(xiàn)實(shí)中的外骨骼設(shè)備是否也像托尼·史塔克（《鋼鐵俠》主人公）的機(jī)器盔甲那樣牛呢？也許我們現(xiàn)在的技術(shù)無(wú)法達(dá)到科幻小說(shuō)和電影那樣神乎其神的地步，但就好像法國(guó)科幻小說(shuō)家儒勒·凡爾納作品中的潛水艇、直升機(jī)一樣，外骨骼設(shè)備沒準(zhǔn)有一天也會(huì)變成人們見怪不怪的玩意兒。
什么是外骨骼設(shè)備？
在設(shè)計(jì)、應(yīng)用和效率
的復(fù)雜性上，人的身體是任何機(jī)械都無(wú)法超越的，但即便你有一副標(biāo)準(zhǔn)完美的身材，你所能舉起的重量、跳躍的高度和奔跑的速度都只能維持在你身體可以承受的限度之內(nèi)。盡管能夠幫助我們超越這些限制的機(jī)器早在幾個(gè)世紀(jì)前就已經(jīng)出現(xiàn)，但是我們探索利用這些機(jī)器提升自身能力的時(shí)間才剛開始?？纱┐鞯耐夤趋涝O(shè)備就是我們?yōu)樘岣咦陨砟芰?，獲得超人般的力量、速度和耐力而制造出來(lái)的。
外骨骼裝備全名動(dòng)力外骨骼，又被稱為動(dòng)力服，是一種機(jī)動(dòng)機(jī)械，主要由穿在身上的外骨骼式機(jī)械構(gòu)成（和螃蟹或龍蝦等動(dòng)物的外骨骼很像）。這種機(jī)器主要由電機(jī)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)，能夠?yàn)榇┲咧w運(yùn)動(dòng)提供力量。簡(jiǎn)單地說(shuō)，動(dòng)力外骨骼設(shè)備就是能穿在身上的機(jī)器人。
動(dòng)力外骨骼主要的功能是增強(qiáng)穿著者的體力和耐力，目前主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，讓士兵能夠輕松搬運(yùn)作戰(zhàn)和非作戰(zhàn)物資。在民用領(lǐng)域，消防員和其他救援人員穿上外骨骼裝備能在極為惡劣的環(huán)境下工作。醫(yī)療同樣是外骨骼技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域，它可以提高外科手術(shù)的治療精確度，并在術(shù)后幫助患者恢復(fù)。
它從何而來(lái)？
最早的動(dòng)力外骨骼設(shè)備是由一個(gè)叫尼古拉斯·亞金的俄羅斯人在1890年制造的，是一套用于輔助行走、跳躍和奔跑的設(shè)備。這套設(shè)備利用壓縮氣囊積蓄能量，輔助肢體動(dòng)作，但它的操作是被動(dòng)的，需要人力作為主要?jiǎng)恿Α?917年美國(guó)發(fā)明家萊斯利·凱利發(fā)明了所謂的“足動(dòng)機(jī)”，使用蒸汽動(dòng)力與人造韌帶，與穿戴者的動(dòng)作一起運(yùn)動(dòng)。這種足動(dòng)機(jī)可以拋開穿戴者，自己發(fā)力。
第一臺(tái)真正將動(dòng)力機(jī)械與人力相結(jié)合的外骨骼設(shè)備是由美國(guó)軍方與通用電氣公司在20世紀(jì)60年代開發(fā)的，名叫哈迪曼。穿著這身裝備舉起110千克的重量就像舉4.5千克的重量一樣。這套動(dòng)力服使用液壓和電力裝置，能把穿著者的力量放大25倍，換句話說(shuō)，舉25千克的重量就好像在舉1千克。這身動(dòng)力服所具有的饋力特性可以讓穿戴者感覺到承受的力量和控制的物品。
雖然這套動(dòng)力服聽上去非常強(qiáng)大，但卻有很多局限性。由于哈迪曼自重就達(dá)到680公斤，所以使用起來(lái)極為不便。另一問(wèn)題在于它是一套“子母服”，控制者首先要穿上“子服”，然后才能穿上最外面的服裝進(jìn)行操作。雖然這樣的設(shè)計(jì)使用起來(lái)很方便，但是之前的準(zhǔn)備工作卻沒有單件動(dòng)力服那么簡(jiǎn)便。提高人的速度是動(dòng)力服最大的功能之一，而哈迪曼1秒鐘只能前進(jìn)0.8米，使其功能受到了進(jìn)一步的限制。因此，這套動(dòng)力服并不成功，而且由于每次整體測(cè)試時(shí)都會(huì)出現(xiàn)比較激烈的故障，所以從來(lái)沒人穿著哈迪曼進(jìn)行過(guò)測(cè)試。
