甩传统作战服一条街的军用可穿戴装备
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新兴际华应急装备——单兵装备1、头盔符合GA44-2004标准,具备防尖锐物品的冲击,防腐蚀,防热辐射,反光,绝缘性能。
外壳用高温进口聚醚亚胺塑料制成,抗冲击、防穿刺,内有高密度泡沫缓冲层,均力缓冲网及帽箍四级减震结构,能最大限度的减缓外部对头部全方位的冲击。
主要性能参数:1、最大冲击力:3525N2、壳体质量:<1KG,总质量:<1300g3、其冲击力吸收性能符合GA44-2004《消防头盔》标准要求4、耐热性能:帽壳不能触及头模5、帽壳后沿变形下垂≤40mm6、帽舌变形下垂≤30mm7、帽壳两侧变形下垂≤30mm8、延伸长度≤20mm9、侧向刚性:帽壳最大变形为≤40mm10、卸载后变形≤15mm11、电绝缘性能:帽壳泄漏电流≤3mA主要功能:1. 质轻稳定,采用流线型半盔,佩戴稳定,有反光标识。
2. 具有良好的通风性高舒适性,3. 防尖锐物体冲击、防热辐射、绝缘、阻燃、防雾、防刮、防紫外线、防腐,应具有轻松应对各种恶劣环境,4. 帽箍的弹性可调节,头带最好是在50-65厘米范围内自由调节,应适合多种头型,5. 全封闭防雾护目镜,镜片有超硬图层,6. 盔体上应装有手电支架,可安装强光手电,7. 可与多种无线通讯系统配套使用。
产品图片:(3523)(合作单位)(合作单位)(3523)(3523医疗防护头盔)(3523防护面罩)(3523防弹头盔)(F2救援头盔)(3547迷彩防护头盔)(3547警用防暴头盔)(3521贝雷帽)按JB-93标准生产,盔体抗静压力1000kg以上,冲击力强度大于等于100kg/m2。
2、单兵装备—作战服用途:用于建筑倒塌、狭窄空间及攀登等救援现场的身体防护。
作战服主要适用于日常训练、执行任务时使用。
功能:具备阻燃、耐磨、轻便、防静电、基础防水、透气性强、抗拉力强、颜色及标识醒目、方便携带抢险救援工具等性能。
结构与参数:结构:分体式,最好为冲锋衣样式,前胸、后背、膝盖、两肘部缝制加强层。
我国军装的未来发展趋势引言随着全球军事技术和装备的不断发展,我国军装的未来发展趋势也受到了关注。
军装不仅仅是士兵的服装,更是综合体现着国家军事实力、战斗力和形象的重要标志。
本文将探讨我国军装的未来发展趋势。
一体化装备未来,我国军装发展的一个重要趋势是一体化装备。
随着信息化技术的飞速发展,军事装备中智能化、自动化的应用越来越普遍,未来的军装将会融合更多的电子元件和传感器。
这些一体化装备将提升士兵的作战能力,增强信息感知和指挥能力。
功能优化与尖端科技未来,我国军装的发展将注重功能优化和采用尖端科技。
军装将会结合材料科学、纳米科技和生物科技等领域的最新成果,提高防弹性、防护能力和适应恶劣环境的能力。
并且,将会引入智能材料、可穿戴设备和生物识别技术等高科技手段,提高士兵的体能、生理监测和适应性。
个性化定制与舒适性除了功能优化和尖端科技,未来军装的发展还将注重个性化定制和舒适性。
军装将根据士兵的个体差异和任务需求,进行定制化设计,使其更加合身、舒适,提高士兵的穿着感受和行动自由度。
同时,军装还将考虑适应不同气候环境和作战场景,提供多种选择和适应性。
与时俱进的形象设计未来,我国军装的形象设计也将与时俱进。
军装作为国家形象重要组成部分,将继续体现中国特色和时代精神。
设计师将融入创新元素和国际时尚趋势,以注重细节和整体风格的设计方式,突出我国军队的荣誉感和形象优势。
结论我国军装的未来发展趋势包括一体化装备、功能优化与尖端科技、个性化定制与舒适性,以及与时俱进的形象设计。
这些趋势将推动我国军装向技术先进、实用性强、个性化、舒适化和形象化的方向发展。
随着科技的不断进步和战争形态的变化,军装将在未来持续创新,不断适应现代战争的需求。
以上是对我国军装未来发展趋势的简要探讨,相信这些趋势的发展将有效提升我国军队的整体实力和战斗力。
我国军用防护装备现有状况分析
简介
该文档对我国军用防护装备的现有状况进行分析。
军用防护装备在军事行动中起着关键的作用,能够提供保护和安全性,以帮助士兵在敌对环境中执行任务。
分析结果
1. 现有装备种类丰富:我国拥有多种类型的军用防护装备,如防弹衣、头盔、防毒面具等。
这些装备可以根据不同的需要进行组合使用,以提供全面的保护。
2. 技术先进度较高:近年来,我国在军用防护装备领域取得了显著进展。
我们拥有先进的材料和制造技术,可以生产出高质量、高性能的防护装备。
3. 装备使用效果良好:经过实战和演验证,我国军用防护装备在保护士兵免受伤害方面表现良好。
装备的设计和功能能够有效应对不同的战场环境和威胁。
4. 需要进一步改进和发展:尽管我国军用防护装备已经取得了不错的成绩,但仍然存在一些挑战和改进空间。
例如,装备的轻量化和适应性可以进一步提高,以适应不同作战需求和环境。
结论
我国军用防护装备的现有状况较好,具备一定的技术和生产优势。
然而,我们还需要继续加强研发和改进,以适应不断变化的军事需求和威胁。
通过持续的创新和投入,我国军用防护装备有望在未来发展中继续取得重要进展。
户外军品服装的应用本文转自:酷头户外网在户外进行户外活动的时候穿什么样的服装?我想,对于一个玩转户外多年的老驴来说,这是一个白痴的问题,然而今天我想要讨论的是户外军品服饰,也许会有人说,“户外军品”这个名词本就是一个悖论,户外就是户外,军品就是军品。
然而我却赞同一个观点:虽然户外不一定是军品,但军品却可以是户外。
那么今天我们就来讨论一下那些在户外运动中装备起来的,很有军品风格的“户外军品服装”。
正如我刚刚说的那样,在户外运动中使用军品,优点是显而易见的,军品顾名思义是常用于军队和军人使用的装备,是军用产品的简称,可以想见,其特点是质量好、结实耐用,经得起野外严酷环境的考验。
因此军品装备能够受到户外玩家的亲睐也不是没有道理的,而军品与户外的交集,最早可以追溯到二战后户外运动的大量兴起。
高质耐用的军品,正好满足了户外活动中对安全质量的需求。
所以,许多背包客做梦都想拥有一只耐用的军包和一双军靴,只是那时候军品还未在民间普及,而现在,军品与户外可以说得到了充分的融合。
那么户外军品服饰都有哪些呢?今天我们来简单盘点一下。
首先是外装,一件性能优越的冲锋衣在户外是必不可少的,那么这个说到军品,就应该首推迷彩服了,军队使用的服装性能说能够应付90%的户外环境毫不为过,而且,迷彩可以说是军服的标配,能够起到很好的隐蔽性作用,因此许多户外生产商在推出户外冲锋衣的时候不断向军服靠拢,采用各种高科技面料,Goretex和Polartec等户外产品里经常用到的材料都被采用。
使得冲锋衣有着高度的防水和防风性能,同时又具有良好的透气性,能够将穿着产生的湿气很好地排出。
其实,在冲锋衣方面,户外与军品的概念差别不大,所能起到的作用也大抵相同,只是程度不同,最大的区别更多是在外部设计方面,可能迷彩色的户外冲锋衣穿在身上,更有一种军人的战斗感觉吧。
下装也同样如此,战术裤是最接近军裤的户外服装,却又比通常所穿着的户外裤更胜一筹,战术裤要求防水性能强,防划破,拉破等等,并且具有多个口袋空间,功能比较多,还有迷彩设计,也就是军品级的,户外裤当然也需要具有良好的防水性能,但是在防划和拉破等方面的功能一般,而且不会达到军品级别,可以说比战术裤稍逊一些。
95-1式5.8mm枪族通用背装具突破传统创新设计95-1式5.8mm枪族通用背装具可用于95-1式自动步枪、班用机枪、短自动步枪的枪支、弹药、瞄具等武器装备的携行。
设计时,打破了传统装具“一对一”的结构形式,应用人体工效学等科学原理,以携行模块化、接口标准化为设计思路,以操作便捷为目的,经过科学、精巧的设计,克服了现有装具存在的单一件损坏不易更换、携弹量不便增加等问题。
该通用背装具可快速装配或拆卸,灵活机动,可依战时需要随意组合所需携行的武器装备;各携行袋如有破损,可及时便捷地进行更换,提高了置换便捷性;能够适应不同身材的士兵穿着,实现了背装具的通用化。
全套背装具由柔性背负模块和战斗携行模块组成,其中柔性背负模块包括枪背带和战术背心;战斗携行模块有弹匣袋、手榴弹袋、弹鼓袋、弹鼓携行包、40mm枪榴弹袋、35mm 枪挂榴弹袋(2枚装和3枚装)、枪挂瞄准镜袋、枪挂榴弹发射器袋、白光瞄准镜袋、微光指示镜袋、激光照准器袋以及强光灯袋。
整套背装具收纳在收储袋中。
各模块结构与用途柔性背负模块中的枪背带广泛适用于我国制式装备的多款枪型,战术背心适用于战士在遂行各种任务时穿着。
本刊在2011年第5(下)期《09式18.4mm霰弹枪背装具》一文对这两款产品作了介绍,其中枪背带在本期《95-1式5.8mm 枪族随枪附件》一文中再作补充介绍。
本文在此对战术背心作一补充。
战术背心由左前片、右前片、肩背垫、腰带和H形吊带组成,用于挂载战斗携行模块中的各种装具。
战术背心采用分片可调式结构,由左前片、右前片、肩背垫、后背片、腰带及H形吊带组成,各组件之间由扣带和绳带连接,可根据需求任意拆卸。
在需要挂载多个附件时,由左前片、右前片、后背片、肩背垫及腰带通过扣带连接穿着;而当需要减少携行附件时,则可由H形吊带、后背片、肩背垫及腰带通过扣带连接穿着,形成一个简易的战术背心。
战术背心设有多处可调节装置。
肩部调节带可调节战术背心长短的尺寸;胸部调节带可调节战术背心胸围的大小;腰部调节带可调节战术背心腰围的尺寸。
【齐全】现役美军单兵装备大搜罗美军无疑是世界上装备最好待遇最高的军队。
美军单兵装备繁多,各个军种又有不同的装备,已涵盖个人防护、生存保障、武器装备、夜视装备等四大方面。
以一个美国陆军步枪手负荷为例,除了单兵武器外,他一般身着防核生化的三防衣、手套、面具,还有标准配置的防弹背心,单兵1、,ENVG 并不是一台简单的热成像仪,其还搭载了智能的“集像增强”功能,可以对图像进行数字处理以增强清晰度,并输入和输出含有数据或地图的数字文档。
此外,ENVG还兼容当前美军使用的激光照准器。
这意味着,其可以利用传统热成像进行目标探测,并用激光技术进行目标识别。
基于此,ENVG可以在城区巷战、低光照甚至完全黑暗的环境中帮助士兵更有效的观察战场,提高后者的战场感知能力和机动性。
2、AWIS单兵指挥系统这又是一个头盔,但可不是用来挡子弹的。
其全称是“陆军全球军事指挥控制系统信息系统”,目前装备于美军陆军航空兵部队CH-47支奴干、UH-60黑鹰等运输类直升机的飞行员。
借助这一系统,美军的直升机驾驶3、普通的机,只需要一个APP就可以了。
4、穿墙探测仪相比于开阔的空地,巷战通常是最难啃的骨头。
而这套美军耗资1.51亿美元采购AN/PPS-26系统,便可以通过发出雷达波穿透20厘米厚的墙体,发现墙后人员并探知其活动。
同时,这种探测仪的作用距离可达20米,为士兵们提供了足够的保护空间。
不过,这套设备现在还不太智能,因为其并不能判断出藏身墙后的人员究竟是武装分子还是平民,但其在便携性方面的优势也在一定程度更便于士兵的使用。
目前,美军已计划在未来3年内采购近万套此类探测仪。
最后来谈论一个“严肃”的话题:电池续航。
5、M-25便携式燃料电池对于大多数智能穿戴设备来说,电池仍然是限制其使用的最大掣肘,在燃料SFC了36外为从头上戴的到手里拿的再到其背后的能源系统,智能设备正在改变很多领域,看似“顽固”的军事领域其实正是它们的首要尝鲜者。
这个公司要卖给你军旅风时装,它的主业其实是卖AK-47生产 AK-47 枪的俄罗斯军火生产商 Kalashnikov Concern 公司准备要在国内卖军装风的衣服和配饰了。
该公司的初步的计划是,将在今年 10 月之前举办一次服装展示会,12 月底之前,在国内铺上 60 家店面。
这可不是一个小数量,想必是搞定了某家合作伙伴,否则一下子铺开这么大的网络,不是普通服装零售商可以吃得消的。
根据大西洋月刊之前的报道,Kalashnikov Concern 公司是俄罗斯最大的自动步枪和狙击步枪生产商,占俄罗斯生产轻型武器的 95%,其中核心业务就是卖 AK-47 步枪。
事实上,卖世界上最流行的步枪之一并没有让这家公司赚到很多钱。
2012 年, Kalashnikov Concern 经历过一次破产,第二年被救活,当地富商的资本引入进来。
随后,这家公司开始改头换面,先是更改了自己的品牌 Logo 和口号(见下图),希望自己看起来听起来都更偏“和平”一点,然后又开始生产民用产品。
2014 年,这家公司已经生产狩猎和体育运动步枪这两种民用产品,主要出口欧盟和美国。
根据 Kalashnikov Concern 的市场总监接受采访时的说法,他们希望能像生产工程设备的卡特彼勒和生产跑车的法拉利那样,靠生产自有品牌的服装获取一部分利润。
目前,这两家企业的百分之十的利润是靠卖服装获得的——这一点让很多人感到惊讶。
事实上,从 2014 年开始,俄罗斯面临美国和欧盟的经济制裁,导致尴尬的俄罗斯军火商不得不开始着手多元化的经营。
西方市场的萎缩,Kalashnikov Concern 转向国内市场,也不失为一种策略。
军装风也一直是时装界的宠儿, Burberry 、Gucci 等引领时装风尚的大品牌不时地围绕着军装风做文章。
(扩展阅读:关于军旅风是如何形成的,若是有兴趣可以点击黄色链接前往阅读。
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智能服装的应用现状及发展前景黎淑婷; 张海煊; 滕万红【期刊名称】《《纺织科技进展》》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】4页(P4-7)【关键词】智能服装; 应用领域; 现状; 发展前景【作者】黎淑婷; 张海煊; 滕万红【作者单位】深圳市计量质量检测研究院广东深圳518131【正文语种】中文【中图分类】TS941智能服装是将赋予人工智能的微型电子元件整合到服装中,以满足人们对智能电子产品微型化、隐形化的需求。
近几年,随着智能可穿戴电子产品产量爆发式增长,服装作为载体之一,也是人们的刚性需求品,智能服装成为科技企业和学术研究争相开发的热点领域,是服装的未来发展趋势。
在人工智能、大数据、移动通信技术等新兴产业发展背景下,智能服装将给人类社会的许多方面带来革命性的影响。
本文以智能服装在生活娱乐、运动健身、医疗健康和军事装备等领域的应用为切入点,梳理了智能服装的发展现状,讨论其产品设计上存在的问题,并对其未来发展趋势和前景进行展望。
1 智能服装概述智能服装是一个复杂的信息载体,它是将纺织与服装工程、材料科学、电子信息、计算机工程等多门学科交叉融合形成的一个整体,以人们日常穿戴的服装为物理载体,将智能系统以不同形式嵌入其中,使其具有区别于传统服装一般功能的特殊功能。
其技术构成主要有处理元件、传感器、人机交互设备、电源系统、连接技术等元素,具有信息识别、存储、传递和处理功能[1]。
常见的结合形式有3种:一是服装直接外接微型智能电子元器件;二是利用物理或化学整理技术赋予普通纤维材料特殊功能;三是通过梭织、针织等织造方法将智能纤维或智能纱线织入纺织服装产品中[2]。
2 智能电子服装的应用目前,智能服装具有各式各样的功能,以满足消费者多样化的需求,根据其应用领域可以将其划分为生活娱乐、运动健身、医疗健康和军事装备四大类。
2.1 生活娱乐应用于生活娱乐领域的智能服装主要为了解放双手、方便日常生活,将生活中各环节逐步智能化,增强人们对服装和生活的体验感。
特种装备中的个人防护装备详解个人防护装备是特种装备中至关重要的一部分,旨在保护特种作战人员免受外界威胁和伤害。
个人防护装备的选择和使用对特种作战人员的生命安全和任务成功至关重要。
本文将详解特种装备中的个人防护装备及其重要性。
1. 头盔头盔是个人防护装备中最基本也是最重要的一种。
头盔不仅能够保护头部免受冲击和穿刺的伤害,还能佩戴其他附件,如护目镜、耳机和通讯设备等。
好的头盔应该具备良好的防弹性能、舒适的佩戴感和适应各种作战环境的能力。
2. 防弹衣防弹衣是个人防护装备中的另一种重要装备。
它能有效地吸收和分散弹片的能量,减轻特种作战人员受伤的程度。
好的防弹衣应该具备轻便、灵活、防弹性能好等特点。
此外,防弹衣还应该根据特定的作战环境和任务需求进行定制,以提供最佳的防护效果。
3. 防刺手套在某些特种作战任务中,特种作战人员可能面临刺伤的威胁,因此防刺手套也是必备的个人防护装备。
好的防刺手套应该由高强度防刺材料制成,具备良好的灵敏度和灵活性,以确保特种作战人员在作战中保持良好的手部灵活度和敏捷性。
4. 防弹护件防弹护件是个人防护装备中的辅助装备,用于保护身体的其他部位。
例如,防弹背心、防弹护肘、防弹护膝等。
好的防弹护件应该具备舒适性、防弹性能好、适应各种作战环境等特点。
5. 防毒面具特种作战可能会面临各种化学气体和毒剂的威胁,因此防毒面具也是重要的个人防护装备之一。
好的防毒面具应该具备良好的密封性和过滤性能,确保特种作战人员在毒气环境中能够呼吸清新空气,保护生命安全。
综上所述,个人防护装备在特种装备中的地位至关重要。
特种作战人员通过佩戴头盔、防弹衣、防刺手套、防弹护件和防毒面具等装备,可以提高个人的安全性和生存能力,保证任务的顺利执行。
因此,在特种装备的研发、采购和使用过程中,应重视个人防护装备的选择和使用,确保特种作战人员的生命安全和任务成功。
个人防护装备不仅应具备各种防护性能,还应与特种作战人员身体特征相匹配,提供舒适的佩戴体验。
中国军队单兵军需装备发展历程(1)2002-07-30 10:31:05我军单兵军需装备主要包括头盔、防弹背心、防护眼镜、作战服、作战鞋(靴)、水壶、单兵携行具、雨衣等。
随着科学技术的飞速发展和我国经济水平的不断提高,我军单兵军需装备研究也经历了一个从无到有,从弱到强,从功能单一向具有多种防护性能发展的过程。
特别是根据现代高技术战争的要求,为防护战场上多种因素的威胁,我军单兵军需装备的研究克服了以往"单打一"的研究模式,把单兵从头到脚的装备品作为一个系统,进行整体设计,为士兵提供全面的、均衡的综合防护。
单兵防护是现代局部战争官兵存亡的重要指标,随着现代局部战争的频繁发生,单兵防护越来越受到世界各国的重视。
1990年我国举办亚运会期间,为提高安全防护水平,有关人决定从美国买进一批"开夫拉"防弹衣,总后军需装备研究所周国泰知道消息后,告诉有关部门:我们有防弹衣,用我们的吧,我们的不比外国的差。
周国泰知道这很难叫人相信,因为"我们的"从未报道过,而"开夫拉"已是举世闻名。
周国泰知道:挑战"开夫拉",只有和"开夫拉"比试才能让人信服。
一场激动人心的较量就要开始了,这不仅仅是防弹衣的比试,也是国与国之间的较量,两国科技之间的较量。
左边是美国的"开夫拉"防弹衣,右边是周国泰的"护神"牌防弹衣。
砰!砰!砰!十枪打完后,在场的人争相跑去看结果:同是五发子弹,"开夫拉"留下了两个圆圆的弹孔,"护神"仅擦了几道白色的痕迹。
人们兴奋不已,周国泰笑了。
外国专家们翘起了大拇指"OK!OK!"。
这清脆的枪声响彻全世界,激发了中国人的志气,震惊了白宫五角大楼的将军们。
自然,"护神"进入了亚运会,也保护了亚运会的安全。
甩传统作战服一条街的军用可穿戴装备
近年来,国外发展的军用可穿戴装备种类很多。
如可穿戴外骨骼、作战服、头盔、单兵电台等,尤其是运用仿生技术的可穿戴外骨骼和智能作战服备受关注。
美国已先后推出多款军用可穿戴外骨骼及“勇士织衣”智能作战服样服,并开展了测试评估。
这类装备一旦投入使用,将大幅增强士兵的机动携行能力和综合防护能力,进而提高士兵的战斗力和生存能力。
发展现状在现代高技术战争条件下,士兵遂行多种行动任务,需携带的装备和物资越来越多、负荷越来越大,严重影响士兵的行军速度、机动灵活性和持续作战能力,同时士兵生存能力也越来越受到重视。
由此,应用仿生技术的军用可穿戴外骨骼、智能作战服等军用可穿戴装备便应运而生。
军用可穿戴外骨骼和智能作战服旨在扩充或增强人体的生理机能,提高士兵携行能力、减轻负重对士兵的损伤,从而提高士兵负重情况下的持久作战能力。
美国军用可穿戴外骨骼发展最快,已推出多款产品。
美国已先后推出人体负重外骨骼、第二代XOS全身外骨骼、“麦克法斯”手臂外骨骼等多款产品。
洛克希德·马丁公司的人体负重外骨骼由钛合金制成的机械腿、驱动装置、控制计算机及背部的负重部分、散热单元等组成,采用液压驱动,系统总重32千克,可完成直立行进、下蹲和匍匐等动作,使士兵能背负90千克重物、
以16千米/小时的行进速度快速行进,充电一次可持续工作超过72小时。
2010年以来,美国陆军对人体负重外骨骼进行了实验室测试、环境测试和野外试验等一系列测试评估。
雷神公司的XOS外骨骼机器人是目前最为先进的全身式外
骨骼,它可使穿戴者将90千克的重物反复举起几百次,而
不会感到疲劳,同时还可重复击穿厚度为76.2毫米的木板。
新推出的第二代XOS外骨骼机器人由一系列机械结构、传
感器、执行机构和控制器组成,利用液压驱动,重量更轻、速度更快、能力更强,其耗电量还降低了50%。
另外,美国宇航局也在投资研发用于外星探险的X1机械外骨骼,海军
则在用外骨骼修造舰船。
图“勇士织衣”内穿型智能作战服概念图英法等国家积极开展可穿戴外骨骼技术研究。
除美国外,英国、法国、意大利、荷兰和澳大利亚等国也在研发可穿戴外骨骼。
英国BAE系统公司“矫正负重辅助装置”采用铝和碳纤维复合材料制成,包括一副与士兵背包和靴子相连的机械腿,可帮助士兵分担背包负重,系统总重8千克(不含电池),已达6级技术成熟度。
法国“大力神”可穿戴外骨骼由“机电”腿、背部支撑架和一对机械臂组成,使士兵能携带100千克重物、以4千米/小时的速度行进约20千米。
意大利“V-盾”
第一代人体脊柱外骨骼配有部分电动调节致动器,可将人体肩部重量转移至腿部肌肉,以减少压力并增强潜在负重能力。
荷兰“外置伙伴”2外骨骼配有2条可伸缩的机械腿和致动器,
重5千克,能大幅提升徒步士兵负载能力。
澳大利亚被动式可穿戴外骨骼重量不到3千克,配有两条简易鲍登线,鲍登线从刚架背包绕至身体两侧,并通过腿部支架连至作战靴底部,能将士兵负重的2/3直接转移至地面。
美国“勇士织衣”智能作战服尚处于研发测试阶段。
“勇士织衣”智能作战服是一种全新的内穿型作战服,具有独特的技术性能特点。
一是作战服上布满了小型传感器、功能结构件和致动器,负重智能分布于士兵全身,以减小作用力。
二是多种可穿戴在士兵踝部、臀部、膝部和上身的核心部件,能在需要时自动变硬或松弛,以减轻负重引起的肌肉骨骼损伤;减少人体代谢消耗,增强人体机能,从而有效提高士兵负重能力。
三是采用被动和主动控制技术,通过激发人体肌肉、肌腱和骨骼功能,利用与主动部件串联和并联的弹性元件储存和释放能量,并合理利用能量而不会有多余损耗,以降低能耗。
同时还能为电池蓄电,重复使用能量来降低能耗。
四是采用先进的防弹材料制成,柔韧性和灵活性好,且轻便、舒适、耐用。
它还能与现有士兵作战服和装备兼容,可供美国陆军90%士兵使用。
目前,美国国防高级研究计划局、哈佛大学怀斯生物工程研究所、波士顿动力公司和SRI国际公司分别推出了各自的“勇士织衣”智能作战服样服,既有全身型样服,也有由臀部或踝部等组成的部件级样服。
其中SRI公司的“超柔”(SuperFlex)机械外骨骼由生物传感器、运动预测与性能
增强算法、计算机与电池、驱动与控制装置、运动跟踪传感器和织物组成,穿戴者需要时启动电源便可精确完成规定动作。
美军已对这些样服进行了多轮测试评估,且在减小负重对士兵的作用力、降低士兵体能损耗、稳定关节等方面取得阶段性研究成果,并解决了舒适度和适配性等人因问题。
从评估结果来看,身穿“勇士织衣”智能作战服的士兵背负27.7千克重物仍能正常行走,下一步将开展野外测试。
在对哈佛大学样衣进行的3英里越野测试(包括公路、半崎岖小路和丛林地带)中,美军检测了士兵的步长和频率、肌肉活动及能力损耗等。
按计划,2016年年底将进行“勇士织衣”样服的最终测试评估。
2012年以来,哈佛大学怀斯生物工程研究所的研究人员一直致力于仿生智能服研制,旨在采用新方案增强士兵人体效能。
这种仿生智能服采用大量织带,内置低功耗微处理器和柔性应变传感器网络,通过模仿人体腿部肌肉和肌腱的动作,降低士兵肌肉损伤风险。
怀斯生物工程研究所设计了臀部和踝部两种不同的柔性外骨骼,用于试验研究。
研究团队还研制了与小型发动机交互的缆线和滑轮,从而在不影响穿戴者自由活动能力的前提下为其提供助力。
当前,可穿戴外骨骼技术已在微处理器和生物电传感器方面取得突破,其发展还面临步态稳定控制、多传感器数据融合、能源与动力驱动技术、轻质先进材料及优化控制算法等技术挑战;“勇士织衣”智能作战服已在减小负重对士兵的作用力、
降低士兵体能损耗、稳定关节等方面取得阶段性研究成果,并解决了舒适度和适配性等人因问题,其发展还面临先进控制、“技术-人员”接口与感知、损伤减轻与预防、人体机能增强等技术挑战。
应用前景军用可穿戴外骨骼可大幅提升徒步士兵携行能力。
军用可穿戴外骨骼采用柔性设计,既能使士兵完成爬行、深蹲、提举重物等一系列动作,又可减轻士兵因提举重物而引发的肌肉骨骼损伤。
美国人体负重外骨骼采用模块化设计,除机械腿外,还可挂装月牙形抓钩、搬运辅助装置等,不仅使士兵能背负重物徒步行军,还能便于抓起或搬运重物。
未来的外骨骼机器人就像人的衣服一样,是为士兵量身定做的,能大幅增强士兵负重能力、延长持久机动性、提高运动速度,使之成为“大力士”,从而彻底解决当前徒步士兵携行能力不足的问题。
图SRI公司“超柔”机械外骨骼智能作战服使士兵具有综合防护能力。
“勇士织衣”智能作战服像是肌肉、关节的感应“增强器”,不仅具有传统的防弹功能,而且还能增强人体机能,可使士兵成为“钢铁侠”甚至是“超人”。
将来,作战服还会织入光纤丝线,将受伤士兵的伤情实时传送给医疗救护中心,为士兵的身体健康安全提供保障;甚至能融入四周环境,使士兵成为“变色龙”。
智能作战服是一种具有自主学习能力、人机协作的颠覆性技术,符合美军第三次“抵消战略”的指导思想。
未来发展军用可穿戴装备未来重点开展可穿戴外骨骼和智能作战服的测试评估,
改善性能、促进技术成熟并投入装备使用,以及利用先进控制、新材料、仿生和生物医学等新技术,开发更先进的脑控外骨骼、智能作战服。
一是通过改进减轻军用可穿戴外骨骼的重量、简化结构,提高性能。
美国人体负重外骨骼发展目标是使士兵负重达到120~180千克。
现有第二代XOS外骨骼机器人是带缆线型,预计到2020年将研制成无缆线型XOS外骨骼机器人,其技术更先进、性能更好。
未来外骨骼机器人能学习士兵的步法和肌肉运动,在士兵负伤或行动受限时协助士兵移动。
图美国XOS外骨骼二是积极研发脑控外骨骼。
美国国防高级研究计划局的有感知假肢就是一种脑控外骨骼,旨在研发能灵巧控制上肢假肢的完全植入式、模块化、可重构的神经接口。
俄罗斯也在加快研制新一代“单兵外骨骼”装甲作战服,有望在2020年装备使用。
三是发展全身型“勇士织衣”智能作战服。
美国将进行“勇士织衣”系统集成,并开展生物力学建模与仿真、测试与评估等研究工作,向全身型智能作战服发展。
美军对其性能要求是:重量控制在9千克以下;功率需求不超过100瓦;将背负45千克重物,以1.25米/秒速度在平地行走的士兵的代谢消耗减少25%;电池重量不超过4.5千克,在不充电的情况下可持续工作24小时。
版权声明:本文刊载于《军事文摘》杂志2016年第10期,作者:卫锦萍。
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