目前，大多数可穿戴设备和智能硬件仍然停留在概念和误用上。
但如果可穿戴辅助设备基本可用且成本可控，生产生活领域将会有巨大的需求。
这在缺乏劳动力的日本和人口老龄化的中国非常明显。
一个可预见的未来。
那么，可穿戴辅助设备能否成为下一个真正引爆可穿戴设备的领域呢？在漫威世界中，托尼·斯塔克穿着动力外骨骼系统（可穿戴辅助系统）去泡妞、对抗怪物，拯救世界。
强大的性能和诱人的外观让技术极客垂涎欲滴。
外骨骼是生物学领域使用的一个词。
虾等节肢动物一般表面都有坚硬的外壳，起到支撑和保护内部柔软组织的作用。
早在 2000 年，发明者就注意到了这一点，并设想人类可以佩戴类似的设备来增强自己。
这可能是智能可穿戴设备最早的想法之一。
目前，可穿戴设备的概念越来越深入人心，但能够点燃市场的产品并不多，更多的产品停留在概念和探索阶段。
如果说手环、手表、眼镜等可穿戴外设是锦上添花，那么助力系统就像是为用户提供了及时的帮助。
无论是应对残疾人、解决人口老龄化下的劳动效率问题，还是作为加强国防的单兵武器，这样的制度都具有重要的现实意义。
数百年来，人类对钢铁侠的梦想从未停止过。
动力外骨骼系统出现在无数科幻电影和游戏杰作中。
2008年，GE开发了Hardiman机器原型，其设计目的是让人们轻松举起公斤级的重量。
但它自身的重量超过了KG，让GE的高管们眼睛都不眨一下就放弃了这个计划。
随着技术的进步，越来越多的初创公司加入了可穿戴辅助系统的研发大军，为实现自己的理想而努力。
现在我们来盘点一下，我们的理想路上还有多少荆棘。
挑战一：控制系统 可穿戴辅助设备必须能够理解佩戴者的意图，并根据其意图进行操作。
整个过程不能太慢，过度的延迟会让用户不舒服。
同时，还要把握适当的力度。
如果驱动关节的电机输出过大，甚至可能对操作者造成伤害。
使用这种装备的残疾人如果不能很好地控制自己的步幅、速度和重心，随时都有从楼梯上摔下来的危险。
这种动作跟随的实现具有很高的技术门槛。
上图是日本筑波大学CYBERDYNE公司的产品HAL（混合辅助肢体）。
它是世界上第一个通过 ISO2 认证的可穿戴辅助系统设备。
其医疗改善也作为医疗器械通过了欧盟CE认证。
它旨在帮助下肢肌肉萎缩的患者。
当你想站起来、走路、停下来、抬腿、上下楼梯时，它会帮助你做到得当。
一旦你习惯了它，感觉就像你身体的延伸。
为了获取用户的意图，HAL主要采用肌电信号传感技术。
当需要运动时，大脑通过神经向肌肉发送生物电信号，其中一些微弱的电信号泄漏到皮肤表面。
HAL 能够捕获这些信号，了解其模式并采取相应的行动。
利用地面压力传感器、重力加速器、肌肉压力传感器等进行辅助判断，最终可以准确掌握各个关节运动的方向和强度。
用户需要一定的培训来适应HAL，以便HAL的机器学习系统能够捕捉用户的运动模式。
与钢铁侠面具中的显示系统类似，HAL也提供了传统的状态面板和按钮工具，让用户更直接地控制整个系统，以应对计算组件故障等紧急情况。
这样，通过机器学习、实时计算、多传感器协作以及传统控制系统的补充，HAL可以完美理解主人的意图，实现自然的运动跟随，使其成为肢体的延伸。
还有其他通过脑电波控制的科学实验。
相信大家都不会忘记巴西世界杯上截瘫的朱利亚诺·平托借助助力系统起球的场景。
这无疑是世界杯历史上最具科技含量的开球，但它的研究气息太浓了，未来几年它也只是实验室里的超级玩具。
挑战二：工业设计和制造成本除了复杂的控制系统外，可穿戴辅助系统也有相当高的工业设计要求。
读完本文，相信很多企业家都会举起双臂大喊：“我们特别擅长把事情变得美好！”不过，除了引人注目的外观和科技感之外，这里的设计更多的是让整个系统布局合理、使用舒适、满足用户需求。
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松下子公司 ActiveLink 决定于 2019 年开始批量生产其机械套件，以帮助老龄建筑工人搬运货物。
如果你看过他们早期的产品，你会误以为这是一家制造高达的公司。
早期的产品被命名为 Power Loader，致敬电影《异形》中的同名外骨骼辅助装置。
穿着者可以使用这套套装发挥巨大的力量，移动如飞。
其缺点也很明显。
除了其外观丑陋、体积庞大、成本高昂之外。
完全无法用于商业用途。
可穿戴助力系统结构复杂，需要对电机、液压等进行精确控制，还需要考虑一套机械能适应不同体型，从研发到商业化模型难度很大。
一个原型。
在砍掉无用功能、将主要部件小型化后，ActiveLink今年准备退出的量产型号是这样的：它可以辅助承载约15公斤的重量，只能在拉起物体时提供帮助。
但每月的租金是美元，比较实用，可以让建筑、物流等行业的工人工作效率更高，有效减少工伤。
已经投放市场，图中为日本UPR公司员工使用的场景。
顺便说一下，上述HAL系统的月租价格约为美元，较刚推出时下降了20%以上。
在主要发达国家，其劳动力购买成本较低，已初步具备商用条件。
未来的机会如果想让钢铁侠尽快走出银幕，除了满足技术和成本标准外，机会也很重要。
也许进步技术的最大机会就是战争的需要。
现代战争中，越来越多的装备由单兵携带。
美军的战斗载荷为28.6公斤，而紧急载荷则高达60公斤。
如何与恐怖分子作战？洛克希德·马丁公司与美军联合开发的HULC和MANTIS项目就是为了解决这一问题而设计的。
初步验证已完成，量产版本预计今年投入前线战场。
值得一提的是，该项目的民用版本Ekso Bionics已连续几年亮相CES，但10万美元左右的价格却让大多数人望而却步。
但其首席执行官估计，三年内成本可以降低到合理水平。
2019年，多种可穿戴助力系统从实验机器转向大规模生产，从概念转向商业用途。
中国也逐渐进入老龄化社会，劳动力成本上升，周边局势恶化导致战争风险增加，这些都为可穿戴辅助系统创造了潜在需求。
在2017年的珠海航展上，中国展示了自主研发的动力外骨骼系统。
我相信中国一定有可穿戴和机器人初创公司，他们也致力于将这样的军事技术回馈社会。
未来三年，我们将逐步解决技术和制造成本问题，形成国际国内市场竞争力，应对可穿戴辅助系统需求的爆发。