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中新网10月13日电(记者孙自法)国际知名学术期刊《自然》近日发表工程研究论文称，研究人员近日研发出一种外骨骼“靴子”。这种更加优化的步行辅助设备可以帮助用户在真实世界环境中更快、更有效地行走。

研究成果展示了一种新的可穿戴机器人设计方法，凸显了该类设备在日常生活中的广阔应用前景。

便携式脚踝外骨骼特写图1(来源:斯坦福大学库尔特·希克曼)。照片由斯普林格自然公司提供

根据这篇论文，通过提高行走速度和节省能量，支持腿部运动的外骨骼可以帮助行动不便的人或需要从事高强度体力工作的人。在此之前，这类设备的优势主要是在配有跑步机的实验室中展示，而不是在步行速度和持续时间会发生变化的真实世界中。

为了克服这些挑战，论文的第一作者、斯坦福大学的帕特里克·斯莱德(Patrick Slade)与他的同事合作，开发了一种将数据驱动模型与低成本便携式传感器相结合的技术。该模型可以根据传感器采集的行走信息(如脚踝角度、速度等)分析外骨骼装置会对行走产生怎样的影响，从而对装置进行调整，使其完全适应用户的行走特点。

一个人在便携式脚踝外骨骼的帮助下行走(来源:科特·希克曼，斯坦福大学)。照片由斯普林格自然公司提供

他们发现，这项新技术不仅与传统实验室在优化外骨骼方面使用的方法一样有效，而且速度快4倍。根据实验结果和真实世界的优化数据，作者设计了一种特殊的脚踝外骨骼，包括每个脚踝的外骨骼和腰部的电池组。这个装置比穿普通鞋自然行走可以提高9%的行走速度，节省17%的能量，相当于带走9.2kg的行李。

据作者介绍，他们的最新研究成果表明，这种新技术可以使外骨骼更适合个体需求，从而提高其性能。然而，还需要进一步的研究来促进这种设备的实际应用，并探索未来如何将这种技术应用到其他设备和活动中。(完)

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