科幻大片中出现的种种高科技武器装备一直以来都是现实中各国军备的研制方向，《钢铁侠》、《异形》《明日边缘》等片中大放异彩的金属外骨骼装甲便是其一。2014年巴西世界杯揭幕战上，一名患有截瘫的巴西少年身穿一套“外骨骼”机器人，开出了本届世界杯的第一球，更是让这套装甲成为全世界瞩目的焦点。中国也在这一节点上放出消息，在中科院常州先进制造技术研究所，亦有一款高科技含量的机械外骨骼已研制成功，目前已进入调试阶段。
机械外骨骼实质上是一种可穿戴机器人，它将人的智能与外部机械动力装置的机械能量结合在一起，可以给人提供额外的动力或能力。由于其安装位置和产生的作用和生物界中的骨骼很相似，故将其称为外骨骼。
由中科院常州先进所科研项目办公室研制成功的EXOP-1（第一代认知外骨骼机器人）与人的下半身十分相似，本体全部由航空铝打造，在人体的腰部和腿部分别设有9处固定带，并装有22个传感器，6个驱动器和1个控制器，重约20公斤。驱动模式为电机驱动，人要做出某个动作时，会产生一个运动趋势，这个信号传达给相应部位的传感器，反应到对应肌肉，再传达给控制器和驱动器，继而自动设定关节的旋转角度，系统本身通过检测压力变化和人体姿态变化，解读运动意图，推动人体行动，达到相一致的动作。
据中科院常州先进所科研项目办公室主任、副研究员陈剑介绍，穿上这一层“钢铁外衣”，就像操作一台“机器战甲”，力量会有大幅度的提高。“每条腿都有3个电机，每个电机对应了腿部的人体的髋关节、膝关节和踝关节，通过电机，达到给每个关节助力的作用。”
在系统膝关节上侧，还设置了5格身高调整档位（1.7M-1.8M），穿戴者可根据身高自行调节，而鞋子也是特别定制的，每只足底装了4个传感器。这样一套外骨骼系统造价在30万元以内。
据介绍，EXOP-1是设计给正常人穿戴的，属于助力负重型的机器人，计划承受负重70公斤，其中助力功预计达到70%以上，可以运用在消防救火上，帮助消防员负重灭火，搬运物资。
下面小编收集了一些资料，让大家大致浏览下世界各国所研发的较为成功的外骨骼产品。
2004年，加州大学伯克利分校发布了伯克利下肢外骨骼（简称BLEEX）,BLEEX采取人体行走动作充电的方案,电源可维持20小时,最大负载可达45kg，在最大负载时，穿戴者的氧气消耗量比自力负担同样质量要少15%。伯克利分校推出的第二代BLEEX在零部件微型化方面很有成效，所有的电子线路和许多机械部件都容纳在金属管内。但由于发电装置影响到行走步态，所以使用者消耗的能量反而较多。
2005年，Sarcos公司的XOS在众多EHPA方案中脱颖而出。从2006年起，Sarcos公司开始独挑大梁研制美国军用动力外骨骼。而在同年，美国洛克希德马丁公司对加州大学伯克利分校的第二代BLEEX系统，进行了重新设计并试制了演示样机，改称为Human Universal Load Carrier，（简称HULC）
2007年11月，Sarcos公司被世界第六大军火商—雷神公司（Raytheon Sarcos）收购，开始研制第二代XOS 2外骨骼。2008年4月28日，雷神公司宣称XOS已获得显著成功，但仍在继续改进，美军于2009年开始测试经过改进的型号。
2009年2月26日，洛克希德马丁公司的HULC正式公布。HULC重24KG，由钛金属制成，采用两块总重3.6KG的锂聚合物电池电池驱动，一次充满电可保证穿戴者以4.8公里/小时的速度背负90KG重物持续行进一个小时，最高速度则可达到16公里/小时。HULC平时收纳在一个很小的拉杆箱里，使用时穿戴时间不超过30秒，士兵使用时只需要把脚踩在托盘上，固定好大腿、腰部和肩部的系带，HULC的感应器就会自动侦测穿戴者的行动意图，然后驱动液压组件做出相应的动作，保证HULC的动作与穿戴者的动作一致。试验显示，穿上HULC后能够明显降低人体对氧气的消耗量。据统计，在试验人员穿戴上HULC并背负36.7KG的物资以每小时3.2公里的速度行进时，其对氧气的消耗量量可比不穿HULC时减少大约15%。HULC没有双臂助力，在提举重物时只能通过胸前的吊臂进行。洛克希德预计在2014年可以量产HULC，预定售价25000美元。
2010年9月，雷神公司在其位于美国犹他州盐湖城的研究机构内推出了XOS 2。XOS 2比第一代外骨骼重量更轻、速度更快、能力更强，同时其耗电量降低了50%，并利用高压液压驱动，分为作战型和后勤型两种型号，作战型只有腿部和腰部附件，后勤型增加了双臂助力。XOS 2向实用化迈进了一步，被美国时代杂志列为2010年的50大发明之一。
2011年，法国某防务公司在国际军警保安器材展上，展出了其与法国武器装备总署联合研制的名为“大力神”(HERCULE)的协同可穿戴式外骨骼，旨在使穿戴者能够轻松携带重物，辅助士兵并增强其在战场上的负重能力和持久作战能力。“大力神”外骨骼主要由机械腿(结合有机械装置、计算机和电子装置)和背部支撑架组成，使穿戴者能够轻松背负重物。该外骨骼不久还将配装机械臂，以使穿戴者能够搬运重物。“大力神”外骨骼的独特之处在于不采用无线电控制，能够自动探测到肢体运动，随后根据支持意图代替穿戴者执行这一动作。与其他竞争项目不同的是，“大力神”外骨骼采用专利技术，具备出色的性能和密实度。“大力神”可携带100KG重物，其电池可使穿戴者以4千米/小时的速度行进5小时。
随着动力外骨骼技术的逐渐成熟，为外骨骼加上盔甲制造出动力盔甲再次被提上日程。雷神公司已经在设计第三代XOS 3动力盔甲系统，盔甲由模块化铝合金和复合材料制成，液压管路统统遮蔽在内部，从而大大提高人员和系统的生存力。而美国陆军不久前公布的动力盔甲模型，堪称“陆地简化版”的钢铁侠，据说这套盔甲可能会使用革命性的“液态金属”装甲技术，这种材料通过电流与磁场的感应作用能在1毫秒内固化，足以抵挡子弹或爆炸碎片袭击。此外在穿戴者受伤时，盔甲能自动提供氧气并止血。
接下去，大家再欣赏一下几款科幻大片中真正的“外骨骼”吧，希望我们有朝一日也能研发出如此高大上的“钢铁侠”！
首先当然是我们最为熟知的《钢铁侠》，美国的“钢铁侠计划”也正是向着这个最终目标而努力。
美国海军上将William McRaven最近也已经透漏出一条爆炸性的消息：2014年美国将测试它的钢铁侠装备（虽然它事实上只是一种用于初步测试的不太成功的装备。）
这些首批交付的钢铁侠装置从技术上被称作TALOS（战术打击轻型操作装置），这是美国军方与许多合作伙伴为钢铁侠装置起草的设计。
接下来是曾经红极一时的《阿凡达》，事实上，英美早在很久之前就已经开启了“阿凡达计划”
