目前人類使用的機(jī)械外骨骼系統(tǒng)主要應(yīng)用在兩大方面：軍事和醫(yī)療，未來(lái)在工業(yè)領(lǐng)域也能發(fā)揮一定的作用

　　軍事應(yīng)用方面

　　各國(guó)競(jìng)相研究，軍事應(yīng)用率先發(fā)力各國(guó)競(jìng)相研究，打造軍事強(qiáng)國(guó)是機(jī)械骨骼發(fā)展的源動(dòng)力，因此呈現(xiàn)出各國(guó)競(jìng)相研究的行業(yè)態(tài)勢(shì)，可以預(yù)見軍事應(yīng)用將率先突破。

　　美國(guó)，俄羅斯、法國(guó)等國(guó)多年來(lái)潛心研制軍事用骨骼系統(tǒng)，近年來(lái)其中較著名的有美國(guó)的“TALOS”項(xiàng)目、俄羅斯的“勇士-21”和法國(guó)的“大力神

　　機(jī)械骨骼軍用價(jià)值在于軍需物資搬運(yùn)、強(qiáng)化士兵體能訓(xùn)練保證士兵長(zhǎng)途行軍之后的戰(zhàn)斗力，將一個(gè)普通的戰(zhàn)士武裝成單兵作戰(zhàn)能力超強(qiáng)的“超級(jí)步兵”。此類機(jī)械骨骼自身具有能源供應(yīng)裝臵,而且集成了大量的作戰(zhàn)武器系統(tǒng)和現(xiàn)代化的通訊系統(tǒng)，傳感系統(tǒng)以及生命維持系統(tǒng)。

　　目前，軍火商洛克希德馬丁公司為了測(cè)試下一代HULC外臵骨骼，使用一次的時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)72小時(shí)，已經(jīng)同美國(guó)陸軍簽訂了110萬(wàn)美元（約745萬(wàn)人民幣）的合同。

　　 醫(yī)療應(yīng)用方面

　　軍用轉(zhuǎn)民，醫(yī)療應(yīng)市場(chǎng)空間巨大在醫(yī)療方面，步態(tài)訓(xùn)練是下肢功能障礙康復(fù)訓(xùn)練的主要方式，機(jī)械骨骼可以應(yīng)用在神經(jīng)康復(fù)領(lǐng)域的特定訓(xùn)練中，能夠保證高效的康復(fù)訓(xùn)練，因此非常適合老年人和殘疾人使用。

　　以脊髓損傷為例，每年直接治療成本達(dá)400億美元。根據(jù)美國(guó)脊柱病協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2013年全美有560萬(wàn)癱瘓病人，中風(fēng)引起（29%）、脊髓損傷引起（23%）、多發(fā)性硬化癥引起（17%）、腦癱引起（7%）、小兒麻痹癥引起（5%）等。以脊髓損傷為例，27.3萬(wàn)為脊髓損傷引起的全癱病人（15%為退伍軍人，享受相關(guān)福利），每年新增病例1.2萬(wàn)，每年脊髓損傷直接治療成本達(dá)400億美元。未來(lái)中風(fēng)和腦癱患者也是潛在市場(chǎng)，僅整個(gè)美國(guó)市場(chǎng)規(guī)模高達(dá)500億美元，發(fā)展空間不可限量。工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段工業(yè)應(yīng)用目前還處于探索階段

　　 工業(yè)應(yīng)用方面

　　工業(yè)應(yīng)用主要面向工程施工、緊急救助（疾病、事故、災(zāi)害、突發(fā)事件）、生產(chǎn)制造、搬運(yùn)輸送、危險(xiǎn)工作（如核電站操作維護(hù)、航天空間站、深水作業(yè)）等。

　　其中，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域機(jī)械骨骼主要有兩方面用途：一是可以幫助生產(chǎn)線上的工人減輕重復(fù)勞作的壓力；二是可用做手臂重物支撐，可以替代小型叉車。洛克希德馬丁公司目前在研究開發(fā)一種適用工業(yè)的新型機(jī)械骨骼，它通過(guò)抽吸穿過(guò)金屬框架的加熱液壓液體，從而擴(kuò)大了人體的肢體力量，能夠舉起搬運(yùn)更大重量的物體。同時(shí)EKSO也在工業(yè)環(huán)節(jié)布局，尤其是在重型機(jī)械操作上，可有效的保護(hù)操作人員。

　　目前還沒(méi)有正在面向工業(yè)的機(jī)械骨骼。僅有的幾次應(yīng)用是：（1）2011年普吉特海灣海軍造船廠一次高難度測(cè)試，工人身著全身外骨骼系統(tǒng)（HULC）托舉電動(dòng)砂輪機(jī)進(jìn)行船體打磨，海軍部隨后發(fā)布了測(cè)試結(jié)果：打磨時(shí)間僅為常規(guī)耗時(shí)的1/3、打磨質(zhì)量改善、一名患有纖維肌痛的工人輕松完成任務(wù)；（2）HAL被用于福島核電站救助現(xiàn)場(chǎng)。

　　機(jī)械骨骼技術(shù)成果

　　機(jī)械骨骼技術(shù)目前成果只是取得初步進(jìn)展，尚未形成可以切實(shí)應(yīng)用的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)，未來(lái)研究的方向主要集中在五個(gè)方面：（1）人造肌肉纖維：人造肌肉纖維可 以利用電壓變化使人造纖維收縮或伸張來(lái)產(chǎn)生力量，從而取代目前通用的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。（2）控制系統(tǒng)：相較于基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)僅僅停留在簡(jiǎn)單的動(dòng)作 示教層面或者只能對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)或者末端執(zhí)行器進(jìn)行單個(gè)或者少數(shù)幾個(gè)自由度的孤立控制這一明顯缺點(diǎn)，系統(tǒng)內(nèi)控制是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。（3）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在 滿足行走需要的基本條件外，還必須考慮安全性、兼容性、舒適性。（4）能量源：補(bǔ)給能量之前，機(jī)械骨骼具有的能量必須足以支持24小時(shí)亟需解決。（5）促動(dòng)： 設(shè)計(jì)者必須使機(jī)器能夠順暢移動(dòng)，以便穿用者不會(huì)太笨拙，與發(fā)動(dòng)機(jī)一樣，促動(dòng)器也必須安靜而高效。

　　機(jī)械骨骼的發(fā)展與相關(guān)技術(shù)的突破密不可分，早期主要體現(xiàn)在傳感技術(shù)、材料技術(shù)和控制技術(shù)的進(jìn)步。90年代中期體現(xiàn)在力反饋技術(shù)和觸覺(jué)反饋技術(shù)的廣泛應(yīng)用。進(jìn)入21世紀(jì)后，能源技術(shù)、微驅(qū)動(dòng)技術(shù)、材料科學(xué)、信息技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械骨骼也逐步向?qū)嵱没�方向發(fā)展。

　　機(jī)械骨骼技術(shù)的重中之重——傳感器

　　傳感器是機(jī)械骨骼中最重要的核心零部件。通過(guò)傳感器來(lái)收集使用者的活動(dòng)信息，這些信息傳遞給信息處理器進(jìn)行處理，然后啟動(dòng)相應(yīng)的機(jī)械部件來(lái)輸出能量。