隨著科技水平的提高，可穿戴設備發展十分迅速，傳統的背包雖然可以起到輔助搬運的作用，但仍產生較大的體力消耗，因此有大量提高人運動和負載能力外骨骼機器人產品涌現，
目前存在的很多外骨骼機器人可以實作將負載的靜態載荷傳遞到地面并輔助人體行走，但在行走程序中會因為人體重心上下移動導致負載的慣性力，這種力會使人體產生額外的能耗，對于行軍或戶外科考等大負載長距離的場景的使用帶來困難，
哈爾濱工業大學的研究團隊開展了可以適應各種負載重量和人體運動頻率的懸浮背包裝置相關研究，由于現有懸浮背包使用時，負載質量或人體運動頻率改變時，系統懸浮效果都會發生較大的變化，研究人員首先根據人體運動情況進行人體質心運動學建模和下肢等效建模，為設計懸浮背包提供了理論基礎，
為了驗證模型的準確性，研究人員采用NOKOV度量動作捕捉系統來測量人體質心的運動軌跡，測驗時，在測驗人員的腰部質心附近粘貼3個反游標識點，分別5km/h、7km/h、9km/h 的速度在跑步機上運動，利用布置在跑步機周圍的8個NOKOV動作捕捉鏡頭，來獲取質心運動資料，
將NOKOV度量動作捕捉系統獲取的質心資料匯入至Matlab中進行處理，得到的人員中心軌跡與預測模型軌跡進行對比，可以看出低速運動時，預測曲線與人體質心實際運動曲線有較高的擬合程度；高速運動時雖然擬合效果不理想，但整體趨勢為正弦運動，差別與測驗人員步態有關，模型可以較好地表示人體運動程序的質心位移變化，
基于上述模型，研究人員開發了一種輕型化、可調負載、適用范圍廣的主被動結合的恒力懸浮背包裝置，并建立了恒力懸浮背包裝置實驗系統，完成了恒力機構平衡測驗、慣性力測驗、人體能量代謝測驗以及動作適應性測驗等試驗，各項測驗結果均滿足指標要求，驗證了恒力懸浮背包設計的合理性和控制策略的有效性，有效地減少了慣性力對人體的影響，減少了人體的能量代謝消耗，
參考文獻：[1]巨浩天. 恒力懸浮背包動態卸荷技術研究[D].哈爾濱工業大學,2021.
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