每天几乎有每秒的成年人跌倒在美国。根据疾病控制与预防中心的数据，每年约有2900万跌倒，近27,000人死亡。一种新的可穿戴外骨骼，可以防止人滑倒时失去平衡，可以通过使老年人(以及身体残障人士)保持稳定的脚来防止此类事故。

主动骨盆矫形器(APO)系统仍处于原型阶段，其研究人员来自意大利的Scuola Sant'Anna和瑞士的EPFL(法国洛桑理工学院)，他们希望制造出一种轻巧，可穿戴的外骨骼，可以检测到以下迹象：平衡损失，仅在需要时协助平衡恢复。BioRobotics Institute的助理教授，今天(5月11日)在《科学报告》中发表的关于外骨骼的研究的主要作者维托·摩纳哥(Vito Monaco)说，这种能力在当今的任何可穿戴外骨骼中都不存在。

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其他外骨骼，无论是正在开发中的还是在当今市场上，都有助于运动并减轻重物的重量。举例来说，仓库工人在穿着时，可以举起沉重的箱子，自己无法自己捡起箱子。士兵们可以背着沉重的背包行走数英里而不会累。行动不便的人在使用轮椅或需要拐杖多年后可以再次行走。但是，这些设备都无法预测佩戴者接下来将要做什么，并没有采取措施纠正摆动。

摩纳哥说：“我们想验证这些设备是否可以帮助人们并提高他们的能力。”

看来他们已经做到了。

3公斤(6.7磅)的外骨骼完全是由研究小组从零开始建造的，旨在戴在身体的下半部分。一条腰带连接到两个可移动的碳纤维支架，每个支架位于大腿外侧。计算机电路中的微型电动机和所谓的“自适应振荡器”使用一种特殊的算法来检测佩戴者的独特步态。这部分只需几分钟。

穿着外骨骼时，一个人可能会感觉到大括号和马达在大腿上轻推。如果它们的步幅偏离正常水平，则电动机会在支架上产生扭矩，从而使它们变硬并向大腿施加更大的力，从而提供稳定性。

在实验中，摩纳哥和他的同事研究了10名受试者，其中两名是平均年龄为65.5岁的被截肢者，另外八名是平均年龄为68.9岁的老人。受试者在分裂皮带式跑步机上行走时穿着外骨骼，该跑步机有两条皮带，每条皮带可以独立移动以引起打滑。参与者还被绑在悬挂的安全带中，以防止他们在外骨骼不起作用时跌落。

为了了解APO的工作效果，研究人员让每个人都穿着外骨骼在跑步机上行走，可以将其调整为是否可以在辅助模式下工作。

他们发现，在所有情况下，APO都会在大约350毫秒内检测到步幅偏差，并及时接合电动机以提供稳定性并防止跌落。该设备仅在需要时以必要的数量提供稳定性，决不会提供过多或过多的稳定性。

摩纳哥说：“根据情况，它基本上可以增加髋关节的僵硬度。”

尽管原型适用于所有10个主题，但该团队仍需要进行其他实验，以测试其在更大的人群和不同地形上的运作情况。

摩纳哥说，他对该设备的工作如此出色感到非常惊讶。他说：“我们处于非常可控的状态。一切都受到良好控制。但是仍然有一些我们无法考虑的变量。” “最重要的是人。”

每个人都有自己独特的进步。

他说：“令我们惊讶的是，几乎所有的人都使用相同的策略。”

但是他们还有更多工作要做。

摩纳哥说：“基本上，我们调查了跌倒的一个主要原因，即滑倒，但我们知道滑倒和绊倒是跌倒的最常见原因。” “所有跌倒的百分之七十是由于打滑或绊倒造成的。”

为了兼顾两者，他们需要使算法尽可能通用，以管理差异。但是他认为不会花很长时间。

“在未来的三年中，我们希望开发出一些商业上可用的东西。”