現實版鋼鐵俠，未來士兵變超級戰士！

在美國漫威公司風靡全球的《鋼鐵俠》系列科幻片中，主角為自己研製了一身鋼鐵戰衣，使得自己變得力大無窮，並可以藉助戰衣上的特殊設備，上天入海，或是攻擊敵人。在現實中，類似的鋼鐵戰衣也正在研製中，它的正式名稱是「人體負重外骨骼系統」（以下簡稱HULC）。

HULC的腿部行走部分在進行負重試驗

HULC是一種模仿人體結構特點設計的外穿型機械骨骼。它可以貼身穿在人體上，每當人體的軀幹、四肢做一個動作時，機械骨骼系統便能感知人體的動作，經複雜的數據處理之後，控制晶元向外骨骼發送回饋信號，外骨骼相應的關節便同步與人體運動。實質上，機械骨骼是一套複雜的助力裝置，只是與幾十年前的機械助力裝置相比，它的精確度、反應速度有了極大的增長。此外，HULC系統控制的不是一兩個關節，它整套系統擁有幾十個甚至上百個活動關節，每個活動關節都要由感測器和計算機系統進行全自動的運動控制，這一點更是原始的機械助力裝置無法相比的。

HULC系統不只用於一線步兵，某些崗位的輔助兵種也很需要它，比如坦克和自行火炮系統的裝彈手。

目前已經進入實驗室測試的HULC裝置是洛·馬公司下屬的伯克利仿生科技公司研製的產品。它可讓士兵背負大約90公斤重物（HULC本身重量也達32千克），以10千米/小時的速度在多種地形中行進，並且毫不費力，實際上，就好像我們空手出去做一次飯後散步一樣輕鬆。

洛·馬公司研製的HULC試驗型號，整套系統由鈦合金製成的機械腿、驅動裝置及控制計算機，以及背部的負重部分、散熱單元等組成。機械腿按照人體仿生學設計，結構簡單，內部有液壓傳動裝置和可像關節一樣彎曲的結構。

穿戴HULC系統的步兵在進行野外行走、跳躍測試

人體負重外骨骼系統首先運用于軍事領域，因為它可以大幅度提升單兵的戰鬥力。

一是增強步兵的打擊能力。裝備HULC的士兵能攜帶更多的和火力更大的武器裝備，就算一個普通身材的士兵，也完全可以像電影中的施瓦辛格一樣，渾身掛滿機槍手榴彈。

二是提高防護能力。由於HULC的承載能力遠超人體，裝備HULC後，步兵就可以佩戴防彈等級更高、更厚重的防彈衣甚至是單兵裝甲系統，將單兵防護提高到一個新的水平。

三是提高機動能力。普通人走路的速度為4~6千米/小時，負重行軍時還不能持續太長時間。裝備HULC後，步兵的持續最大行走速度可達11千米/小時，爆發最大速度為16千米/小時。

四是提高戰場感知能力。HULC可以加裝感測器系統，以加強士兵的戰場態勢感知能力；還可以加裝衛星通信和定位裝置，讓每個士兵都成為一個網路通信節點

不過，與《鋼鐵俠》電影中表現的困難一樣，HULC也有同樣的關鍵技術需求：能源（電源）供應問題。在《鋼鐵俠》中，托尼·斯塔克研製出了一個「方舟」反應堆（從其能量分析，可能是一個微型核聚變堆）來為鋼鐵戰衣供電。但現實生活中沒有托尼·斯塔克的「方舟」，只有——上鋰電。

洛·馬公司製造的HULC原型的動力源，是兩塊重3.6千克的鋰聚合物電池。這樣一個巨大的電池系統，也只可保證穿戴者以4.8千米/小時的速度，背負90千克重物連續行進一個小時。如果需要更快速地行走、做跳躍攀爬等動作，續航時間還會急劇縮小。電池耗盡之後，士兵必須回到戰鬥補給點更換電池，否則就只能脫衣裸奔了。此外，HULC目前還有造價極其高昂的問題。

裝備HULC將使未來士兵變身為一名超級戰士，擁有巨大的力量，作戰能力將會成倍提高。儘管它短時間內還無法批量投入使用，但我們仍必須注意這種技術在未來的發展和應用。

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