研究检查了机器人的外骨骼和身体健康状况

穿着陈旧的西服或萎缩的T恤可能不是最时髦的，但穿着它们对您的声誉的伤害不大。然而，在战场或工厂车间，不合适的机器人外骨骼可能会比人造假人大得多的问题。

如果外骨骼的关节与使用者的关节不对齐，则外骨骼可能会引起疼痛或伤害，其中许多外骨骼是由弹簧或电动机驱动的。为了帮助厂商和消费者减轻这些风险，研究人员在美国国家标准与技术研究所(NIST)开发了一种新的测量方法来测试是否骨骼和穿着它顺利，和谐动人的人。

在一份新报告中，研究人员描述了一种光学跟踪系统(OTS)，与电影制片人用来使计算机生成的角色栩栩如生的动作捕捉技术不同。

OTS使用特殊的摄像头，这些摄像头会发光并捕获被布置在感兴趣对象上的球形标记反射回来的内容。计算机会计算出标记对象在3-D空间中的位置。在此，此方法用于跟踪固定在其使用者身上的外骨骼和试件(称为“工件”)的运动。

NIST的机器人工程师Roger Bostelman说：“最终的目标是将这些人造物绑在人身上，戴上外骨骼，比较穿着这些人造物的人与外骨骼之间的差异，并观察它们是否可以移动。”该研究的主要作者。“如果他们彼此一致地移动，那么它就正确地适合。如果他们以不同的方式运动，那它就不能正确地适应，您可以从那里确定调整。”

Bostelman说，在这项新研究中，NIST研究人员旨在捕捉膝盖的运动，这是人体相对简单的关节之一。为了评估其新方法的测量不确定度，他们建造了两条人造腿作为测试台。一个以现成的假肢为特征，而另一个以3D打印的膝盖为原型，更接近于真实物体。还用蹦极绳将金属板固定在腿上，以代表附着在身体上的骨骼外肢或测试假象。

在将标记物固定在腿和板上之后，该团队使用OTS和数字量角器在整个运动范围内测量膝盖角度。通过比较两组测量值，他们能够确定其系统能够准确跟踪腿部位置。