导读 加拿大女王大学的一组研究人员开发了一种外骨骼，可以减少步行的新陈代谢成本。该小组在《科学》杂志上发表的论文中描述了他们的系统及其工
加拿大女王大学的一组研究人员开发了一种外骨骼，可以减少步行的新陈代谢成本。该小组在《科学》杂志上发表的论文中描述了他们的系统及其工作方式。内盖夫本古里安大学，哈佛大学和乔治亚大学的Raziel Riemer，Richard Nuckols和Gregory Sawicki分别在同一期刊上发表了《观点》，概述了团队的工作。
先前的研究表明，步行会带来新陈代谢的成本。脚，腿，骨盆和躯干的各个部分以各种方式消耗能量。先前的研究还表明，在每个步骤中，举起的小腿在降落时都必须施加制动力，以防止人向前倾翻。Riemer，Nuckols和Sawicki指出，对于肌肉而言，制动相对昂贵，因为它们既要拉紧并保持制动力，又要略微拉伸。另一方面，机械系统的制动很便宜。在这项新的工作中，研究人员通过设计一个外骨骼来利用这种差异，该外骨骼接管了步行过程中发生的一些制动，从而降低了步行的新陈代谢成本。
在设计系统时，研究人员还希望捕获步行过程中损失的一些能量，因此他们增加了一个小型发电机。发电机的电缆连接到腿上，并在腿移到制动位置时拉紧。然后，来自发电机的阻力会产生轻微的制动力，从而减轻了腿部不必做所有工作的负担。因此，外骨骼不仅降低了步行的新陈代谢成本，而且还产生了少量的电能。
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