很多人都看过《大力水手》，主人公波比在吃完菠菜后迅速变得力大无穷。动漫里的情节是很多人童年的记忆。这当然是电视节目的艺术加工，只存在以不现实的动画片和人们的想象中。

然而你可能不知道，近几年在现实中竟然出现了一种发明，真的可以借助外力让自己变得力大无穷，而且这种“神器”已经部署在中国部队，甚至让国外的美国都酸了，这到底是个什么样的“黑科技”产品呢？它真的可以让人变的力大无穷吗？

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去年8月，我国某部队曝光了一场军事行动中的救助演练行动，在视频资料中我们可以看到，一个身材娇小的军医女护士毫不费力的背着一个体型超过140斤的战士，竟然还能健步如飞，要知道即便是一个常年训练的男兵也很少能做到这种程度。这一场景让看到视频的人们感到大跌眼镜，纷纷感叹这个姑娘真是天生神力，然而事实真的是这样吗？难道这个姑娘骨骼清奇是天生的大力士？

果然在之后的视频中女护士力大无穷的秘密迅速被揭晓了，她还真是“骨骼清奇”。原来是因为她的身上装备了我国最新发明的一款军用外骨骼，在这个工具的帮助下，可以帮助人们快速实现高负重的目的。

那么到底什么是外骨骼？它又是怎么让普通人轻松实现高负重呢？

军用外骨骼到底是个啥？

外骨骼是一种看起来很简单的物理结构产品，可以帮助人们在背负重物时减轻物体的重量从而达到提高个人或团体机动灵活性的目的。

值得注意的是，外骨骼只是一个辅助背负重物，减轻负担的产品，而并非是减轻物体自身重量。一般情况下，通过在身体上布设外骨骼，可以实现减重背负物体30％——60％重量的目的，目前普遍运用在军事后勤领域，专门用于背负伤员病患及物资装备等大重量物品。也有少量应用在消防、地震救护和登山等民用领域。

军用外骨骼在野外救护方面的表现尤为突出。在执行任务时，军医或者卫生员可以通过使用专门的单兵外骨骼，在复杂的地形或环境中搬运急需的医疗物资或者是需要紧急治疗的伤员。此外，军用外骨骼除了可以辅助负重还可以额外增加物理保护性能，提高个体战场生存能力，具体形象可以参照电影《流浪地球》军队在室外执行任务时的外穿装置。

外骨骼是怎样实现减负的？

很多人其实对外骨骼的工作原理十分疑惑，学过物理的人都知道能量守恒定律，物体的质量并没有更改，也没有接触水中的浮力作用到底是怎么实现让人省力的，难道是一种心理上的暗示作用？

其实，外骨骼的工作原理远没有我们想象中的那么复杂。你可以把它想象成骑自行车，背负同样的物品骑自行车就明显比走路轻巧很多，物体的位置和质量都没有变化，这肯定就不是想象和心理暗示了吧？外骨骼也是如此，它只是帮助人们承担一部分力，让人体的肌肉感到放松，这样背起东西就显得轻松得多了。

具体来说就是，它不是传统的单纯通过背后负力，而是将背后物体的力通过外骨骼装置均匀地分摊到主要用力的肌肉上，通过多个肌肉同时负重和支撑，将一部分的力传导到地面，来分摊降低脊柱和关键受力关节的受力程度，从而达到减负的目的，在这种状态下，肌肉往往会很放松，也能从一定程度上减轻身上的负重。

安装这种外骨骼后，在双脚接地，原地不动的情况下可以轻松实现减重原有物体7成重量的效果，而走路时这种减重随着运动做功，会逐渐衰减至3成左右。以实际应用举例，在执行野外负重任务时，单兵可以在原有负重武器和防弹衣的基础上，再增加至少10公斤负重，此外，外骨骼在腰部位的装置还可以悬挂一些其他的辅助性武器，或者是防装。条件允许的情况下，甚至有可能实现增加负重30公斤，如果增加的重量全部应用在武器和弹药上的话，那么可以很大程度提高单兵的武器作战能力，或许可以实现决胜制敌，提高胜率的额外目的。

军用外骨骼的发展

军用外骨骼从发展进度来看，尚属于新型技术。最早从本世纪初开始，起源于美国“增强人体机能的外骨骼”研究项目。在这项研究中，科研人员设计了一种机器骨骼，目的是为了专门应用于提高个人的军事作战能力，让士兵通过佩戴外骨骼拥有更多的力量，携带更多的武器，提高防御力，以及克服外界障碍减少疲劳的目的。乍一听这个要求有点夸张，可细思这个想法又真得很美国，一些美国本土拍摄的超级英雄、科幻大片等，似乎经常能看到这样的画面。

但别管人们的想象是多么离奇古怪，这东西还真被研究出来了，虽然没有那么神奇，但在2005年也取得突破性成果，一型动力系统的军用外骨骼雏形开始出现在现实生活中。

这种通过电动液压装置产生动力帮助实现减少负重目的的军用外骨骼，在一定程度上确实实现了想象中的艺术画面，但它也有一些不容忽视的弊病。

既然都说是动力系统了，那内部肯定缺少不了动力装置，不管你是用液压还是电池，其本身的重量就已经很高了，再加上负重物品，加在一起的重量肯定已经超过了人体最大负重的好几倍，所以实现起来，远没有想象的那么科学合理。

其次，如果使用电池进行驱动，那么势必也要面临电池缺电的问题，一块电池可以支撑负重多久？如果时间短的话，本来就是艰苦条件下的野外行军，可以实现电源充电的条件那肯定很少吧？就算是有电源，支撑这么大的重力在身上，那充电的时间肯定也少不了，这么一算，似乎不管时间还是动力，似乎都陷入了死循环，总不能为了背点东西带着发动机吧？那也就没啥实际意义了，所以在此后的几年中，以电池或者电力为基础的军用外骨骼系统逐渐被人们怀疑，是要在基础上升级，还是再寻找额外的突破呢？

其实，动力系统的实现情况就会告诉了我们，想要减负，那还是要从物理动力方面入手。

因此科学家们又尝试提出了一款以弹簧装置为动力系统的新型军用外骨骼，通过试验，果然比较好用，没增加重量也不需要电池或者充电。本来想再试验几次就可以实现批量生产应用了，可这时弹簧装置军用外骨骼的缺点又开始爆发了，首先就是弹簧装置的工作原理太死板，不够灵活，当弹簧自身的性能开始衰减时，就很难恢复到最初的弹性，没有弹性也就意味着缺少动力，基本上用几次过后就会失去效用，寿命太短了，因此弹簧装置外骨骼也逐渐被军用市场淘汰了

第三种就是我国近几年的突破成果，也就是文章开头部分向人们展示的画面，发展到这一时期，已经算是军用外骨骼第三代产品，也是最新一代的产品。

我国发明的这款气囊充排气系统在工作时，通过利用气囊的充气、排气过程来实现辅助肌肉完成助力的目的。这款装置，摒弃了原有复杂笨重的电动液压驱动装置，通过使用大量的柔性材料，来减少人们在背负装置时的不适和摩擦，用一种我们所说的“四两拨千斤”的巧劲来实现对重物的搬负移动，你可以简单的理解成“给我一个杠杆，我可以撬动整个地球”。

此外我国研制的军用外骨骼从最初的目的上就与美国大相径庭。美国研究外骨骼是为了提高单兵作战能力，而我们是主要应用在战场的后勤职能部门使用，如搬运医疗，后勤物资等，主要执行的是战场救护的能力。从这次演习中就可以看出，我们制造的这款军用外骨骼装置已经可以实现大批量生产与应用，可以参与实战了，最重要的是据说这型气囊的军用外骨骼最高负重可达到70公斤，性能简直太优秀了。

这只是目前曝光出来的其中一款军用外骨骼系统，实际上可能远不止这一种原理和型号，比如前几年爆出的“机器大狗”的装备测试信息，利用高科技装置，让机器代替认为负重，或许也会取得十分亮眼的成绩。

当然，在我国这款军用外骨骼装置曝光后，立刻引来得了大洋彼岸美国的关注，在看到中国在军用负重装置领域取得的成果后，美国直呼不敢相信，目前美国的军用外骨骼研究方向还是向着提高单兵作战能力方向发展，也一直没有放弃动力装置系统的升级，但从这几年的研究成果来看收效甚微。