融合智慧感測與動力輔助 中科院「全身型」外骨骼亮相

〔記者吳哲宇／綜合報導〕有鑑於未來戰爭不再只是武器與火力的比拼，而是人、機、網的整合。中科院積極自主研發「軍用外骨骼」系統，並於「臺灣創新技術博覽會」展示智慧輔助全身型外骨骼，期能藉外骨骼系統融合智慧感測與動力輔助，成為士兵在戰場上靈活運動的助力。

中科院指出，此次研發過程中，先進行人因效益量測指標研究，在人體及外骨骼裝備上貼光點，來捕捉人體動作，再匯入模擬環境，進行外骨骼動作相關性解析，藉以輔助外骨骼系統設計。

同時，「外骨骼」是一種結合精密控制系統，以協助人體完成動作的機械裝置，涉及到生物運動學、機器人學、資訊科學、AI與人因工程等跨領域知識。設計開發過程中，需考慮到使用者需求、動作意圖判斷與人因工程設計等要素，同時也面臨使用上的安全性和舒適性等相對較高要求挑戰。

另外，有關人因測試部分，中科院則與國防管理學院、工學院及民間學校合作，協助量測人體各項參數，以及各項穿戴實驗、數據分析，提升在躲避障礙物(如繞行、跨越、閃避)、地形地貌適應力(如礫石地、上/下坡)等靈活度及解決干涉問題。

中科院進一步指出，除軍事領域外，外骨骼還具有廣泛的跨域應用潛力。如將原本設計用於增強士兵肌耐力的裝備，經調整機械設計與系統控制法則後，可延伸應用於醫療及工業外骨骼等民生產業推廣。例如工業搬運用輕量外骨骼，可提升勞工搬運效率，降低職業傷害；醫療用動力下肢外骨骼，可協助中風或行動不便者進行步態訓練，目前已在三軍總醫院復健科進行驗證。

還有輕量織物式外骨骼，當照服員彎腰時，裝置內部的支撐結構會主動協助分擔重量，就像是穿在身上的第二條脊椎，該裝置透過第二脊椎彈力輔助與腰帶結構力學分散設計，協助照服員在搬移行動不便的長輩時減輕腰部受力，降低疲勞感，改善工作姿勢，目前已進入長照機構照服員滿意度驗測。

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