意大利技術(shù)研究所（IIT）開發(fā)了一種背部支撐外骨骼，以提高鐵路工人的安全，改善他們?cè)诰S修和更新作業(yè)期間進(jìn)行重體力物料搬運(yùn)的條件。

原型產(chǎn)品名為 StreamEXO，在意大利進(jìn)行的為期 6 個(gè)月的測(cè)試活動(dòng)中，15 人使用了約 100 個(gè)小時(shí)，驗(yàn)證結(jié)果表明，身體超負(fù)荷的人體工學(xué)風(fēng)險(xiǎn)降低了 50%，肌肉疲勞降低了 30%。最近，該外骨骼在西班牙塔拉戈納港進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示，工人們穿戴著 StreamEXOs，該外骨骼已準(zhǔn)備好開始工業(yè)化進(jìn)程。

StreamEXO外骨骼是在歐洲項(xiàng)目STREAM的框架內(nèi)開發(fā)的，該項(xiàng)目由IIT研究員克里斯蒂安-迪-納塔利（Christian Di Natali）負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)。

STREAM 項(xiàng)目引入了工業(yè) 5.0 的新技術(shù)解決方案，通過物聯(lián)網(wǎng)將工人的活動(dòng)與可穿戴技術(shù)和增強(qiáng)型職業(yè)外骨骼連接起來。STREAM 開發(fā)了外骨骼 StreamEXO 和全自動(dòng)挖掘機(jī)，用于完成鐵路施工現(xiàn)場(chǎng)的任務(wù)，如更換道碴和枕木。

意大利技術(shù)研究所（IIT）開發(fā)了一種背部支撐外骨骼，以提高鐵路工人的安全性，并改善他們?cè)诰S護(hù)和更新作業(yè)期間進(jìn)行重體力物料搬運(yùn)的條件。原型產(chǎn)品名為 STREAMEXO，在意大利進(jìn)行的為期 6 個(gè)月的測(cè)試活動(dòng)中，15 人使用該產(chǎn)品約 100 個(gè)小時(shí)，驗(yàn)證結(jié)果表明，身體超負(fù)荷的人體工學(xué)風(fēng)險(xiǎn)降低了 50%，肌肉疲勞降低了 30%。StreamEXO外骨骼是在歐洲項(xiàng)目STREAM（streams2r.eu/）中開發(fā)的，該項(xiàng)目由意大利理工學(xué)院研究員克里斯蒂安-迪-納塔利（Christian Di Natali）負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，并由歐盟2020地平線和Shift2Rail聯(lián)合項(xiàng)目資助。圖片來源：IIT-意大利技術(shù)研究所

6 月 8 日，在西班牙塔拉戈納舉行的 STREAM 最后活動(dòng)上，研究人員展示了外骨骼和自動(dòng)挖掘機(jī)在鐵路施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，同時(shí)模擬了項(xiàng)目的目標(biāo)活動(dòng)。此次活動(dòng)由塔拉戈納港主辦，Shift2Rail 項(xiàng)目辦公室和港口當(dāng)局參加了此次活動(dòng)。

STREAM 外骨骼（StreamEXO）在搬運(yùn)活動(dòng)（如舉起和扛起重物）中產(chǎn)生的力被分配到肩部和腿部，以支撐工人的背部。該裝置的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)過研究，可提高舒適度并提供完全自由的運(yùn)動(dòng)，確保在進(jìn)行動(dòng)態(tài)活動(dòng)時(shí)與工人的身體完美貼合。

該系統(tǒng)采用創(chuàng)新的 "一刀切 "解決方案，既保證了堅(jiān)固性，又保證了功率，而且設(shè)計(jì)輕巧（重量為 7 千克，電池續(xù)航時(shí)間為 6 小時(shí)）。

在意大利舉辦的為期 6 個(gè)月的測(cè)試活動(dòng)中，15 人使用了約 100 個(gè)小時(shí)，對(duì) StreamEXO 原型進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明，身體超負(fù)荷的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)降低了 50%，肌肉疲勞降低了 30%。國(guó)際理工學(xué)院設(shè)計(jì)的 StreamEXO 旨在為重型工業(yè)和鐵路等建筑行業(yè)的工人提供舒適的輪班解決方案。資料來源：IIT-意大利技術(shù)研究所

該裝置由一個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)、一些電動(dòng)執(zhí)行器和一個(gè)電子系統(tǒng)組成，通過特定的算法來幫助工人完成工作任務(wù)，從而降低受傷風(fēng)險(xiǎn)。因此，借助控制算法，外骨骼可以解讀人的動(dòng)作，以管理不同強(qiáng)度的工作，并自動(dòng)實(shí)施輔助策略。工人在駕駛車輛或在崎嶇地形上行走時(shí)，也能以多種方式使用 StreamEXO。

RFI 和 MERMEC STE s.p.a在鐵路建筑工地進(jìn)行了為期六個(gè)月的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，包括在米蘭附近進(jìn)行的最后階段活動(dòng)，評(píng)估了外骨骼的優(yōu)勢(shì)。該活動(dòng)包括數(shù)次實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和與鐵路工人的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證。

最終演示由 15 名工人參與，在鐵路工地的實(shí)際工作活動(dòng)中使用了約 100 小時(shí)。他們佩戴 StreamEXO 來搬運(yùn)和定位重量在 20 公斤至 30 公斤之間的混凝土管道。

結(jié)果顯示，肌肉骨骼系統(tǒng)的人體工程學(xué)人體超負(fù)荷風(fēng)險(xiǎn)降低了 50%，特別是腰部區(qū)域。疲勞程度降低了 30%，肌肉活動(dòng)也降低了 25%。

該實(shí)驗(yàn)活動(dòng)對(duì)于獲得原型的先進(jìn)技術(shù)成熟度水平至關(guān)重要，為未來的工業(yè)化做好準(zhǔn)備。IIT 創(chuàng)建的 StreamEXO 的設(shè)計(jì)旨在成為重型工業(yè)和鐵路等建筑行業(yè)工人在輪班期間使用的舒適解決方案。