密西根大學利用市售護膝和無人機馬達開發了一套突破性的膝外支架。使用即使人處於疲勞時也能保持正確的舉升姿勢，這對於防止工作損傷至關重要。

“我們不是直接支撐並放棄適當的舉升形式，而是加強支撐來支撐它，” 密西根大學機器人學教授、《科學機器人學》研究通訊作者羅伯特‧格雷格說。 “這與行業中更常見的做法不同。”

在工人經常從事限制性作業的行業，例如建築業和製造業，背帶和外雙胞胎的使用變得越來越普遍。功能有限，並且在涉及超出舉重的任務中使用起來可能不方便。

來自密歇根州的一個團隊開發了針對股四頭肌的膝外骨骼，為保護工人重新受到傷害提供了一種侵犯性較小且更有效的解決方案。參與者執行各種舉起和搬運任務，包括在樓梯上和樓梯上行走。

結果令人印象深刻：外骨骼不僅幫助參與者在疲勞時保持更好的速度姿勢，而且使他們能夠以與不疲勞時幾乎相同的舉升，這與沒有外骨骼的舉升速度顯著降低形成制動對比。

這些發現凸顯了根外骨骼在徹底改變工作場所安全和效率方面的潛力，為在需要經常舉重的行業中廣泛採用根外骨骼提供了令人信服的理由。

「當工人必須跟上傳送帶時，這一點尤其重要。通常，當工人感到疲勞時，他們會保持這種速度，但姿勢會受到影響。他們會更加彎曲背帶，這就是最有可能受損的到時候，” 該研究的第一作者、密歇根大學機器人學博士後研究員 Nikhil Divekar 說。

參與者的回饋非常積極。 他們表示非常滿意，尤其是在平地上行走時。

外骨骼卓越的耐磨性及其先進的馬達和傳動系統，使用戶能夠自然地移動膝蓋。的）感測器偵測到的力）來準確預測使用者的需求。

貫穿脈衝對雙腿進行150次快速、精確的測量，外部扭力可以無縫地適應使用者的動作，為各種活動提供最佳的幫助。

創新方法與傳統的 exo 控制器不同，它適應廣泛的任務，而不是遵循這種有限的一組操作的預定模式。需要一個完整的設備才能組成使用者的意圖。

例如，當你的exo被編程為爬樓梯時，但你想下樓梯時，這可能會導致併發症。行為。

實驗室最初的初始成本約為每對 4,000 美元。

在這涉及十名參與者（五名女性和五名男性）的研究中，每個人在不同的兩天內執行不同的任務：一天是在感覺精力充沛時，另一天是在疲勞時。一系列深蹲會造成疲勞，直到重複之間需要長時間休息。

期刊參考：

1. 尼基爾·V·迪維卡（Nikhil V. Divekar）、格雷·C·托馬斯（Gray C. Thomas）、阿瓦尼·R·耶爾瓦（Avani R. Yerva）、漢娜·B·弗雷姆(Hannah B. Frame)、羅伯特·D·格雷格(Robert D. Gregg)。 ； DOI：10.1126/scirobotics.adr8282