前言

        当今世界，科技越来越多地影响这文明的发展。也许起源于地球的文明，终将会拓展到星际文明，“星辰大海”不再是美好的幻想。而阻碍文明拓展的一个重要因素是人类的躯体。人类的躯体渺小而又脆弱，同时思维意识又无边无际，某种程度上，人类的躯体限制了思维意识，这似乎也是文明发展的一个桎梏。与此同时，AI也在当今 会起着越来越多的作用。以致有人说AI文明会替代人类文明。而事实上，个人觉得最大的可能是：人类智慧与AI智慧将会融合。但目前而言，人类的古老躯体同样限制这融合的程度。

        基于以上的原因，以及人类对无限寿命的渴求，我们似乎可以得到这样一个结论：人造躯体会替代人类本身躯体。试想一下，人类的思维意识能够与人造躯体融合，那么人类将彻底地摆脱蛋白质肉体的束缚，寿命也将极大地增强，宇宙环境也可以轻松适应，星际远航也不需要额外冬眠维生装置，人类文明将彻底适应太空环境。

如果这是一种未来的趋势，大致可以按照如下的环节发展：

1. 人工智能、体外骨骼载体等技术的独立发展；
2. 人造器官、智能设备等技术与体外骨骼融合为新的人类躯体；
3. 人类脑部与新人类躯体的融合，即思维、意思与人造躯体的融合。

基于以上的设想的科幻情节，一种优越的外部骨骼将是一切的开始，简化后的外部骨骼应具备如下的特征：

1. 外骨骼具备极高的自由度，能够适应人了的大部分动作要求，并且能够提供一定的外部助力；
2. 能够辅助人类实现特定动作，例如人类无法行走是，能够帮助人类躯体实现动作。

对此，我们提供了一种能够初步实现这种需求的设计思路。

总体结构

设计方案包括外骨骼模块、传感器、动力驱动系统以及机械手臂外设构成。

模块介绍：

• 模块1/9：【右/左臂】
• 模块2/8：【右/左手】
• 模块3/6：【右/左腿】
• 模块4/5：【右/左脚】
• 模块7：【腰部】
• 模块10：【背部】

传感器：传感器的作用是获取动作意图。主要由多组依附在器件内测的压力传感器组成。

动力驱动系统：根据驱动单元的运动方式，动力系统分为两类：旋转动力系统和伸缩动力系统。其中旋转动力系统一般为电机及其齿轮组件，主要为转动关节提供动力；伸缩动力系统主要是液压系统，当然也可以是其他的驱动方式，主要用途是为外骨骼系统提供更大的动力输出，主要用于腿部或者手臂等需要较大力气大的部位。

手部的设计：针对手部的设计，存在两种方案，一是将手部全包裹，二是将手部设计为外延组件。考虑到手指的灵活性以及整体需要手指提供指令，所以在本版本的设计中，手部作为外延组件，手臂单元的末端配置控制盒，手指在控制盒内控制外骨骼的运动。

参考工程链接：

gitee:https://gitee.com/andy2990/ware_robot
github:https://github.com/andy2990/robot_clothes

语雀：https://www.yuque.com/andy2990/dghmyf/if3fkp

说明：

1）本设计为个人业余爱好，仅仅是为个人构想的一点工程设计尝试，不保证工程的可用性；

2）工程正在完善过程中，可能随时更新设计；

3）软件solidworks2021；

文章知识点与官方知识档案匹配，可进一步学习相关知识Python入门技能树人工智能机器学习工具包Scikit-learn215466 人正在系统学习中