外骨骼机器人从最初的研究设计，到今天的快速发展，经历了半个世纪的研发过程。这一过程不仅反映了外骨骼机器人本身在技术上的进步，而且还反映了它所涉及到的背景领域和认知领域的发展。在19世纪70年代以前，外骨骼机器人的研究主要集中在人机交互领域，特别是在实验室里，一些基于机器视觉的实验应用被提出，就此而言，这也是外骨骼机器人的最初阶段。



随着世纪90年代的到来，外骨骼机器人的开发重点被重定，由于在计算机和网络的快速发展，外骨骼机器人可以在许多方面运用虚拟仿真网络技术，运用在仿真系统中，以便在未来可以更多地运用在实际应用场景中。同时，用于外骨骼机器人开发的新材料，新设备和新技术也被不断研究出来。在材料和机械结构方面，新的复合材料和结构，包括复合支架，复合铰链，复合柔性装甲等等，这些有助于提高外骨骼机器人的抗拉扭能力和抗震能力，让机器人能够更安全地在世界上行走。

到当今世纪20年代，外骨骼机器人已成为一种非常普通的机器人形态，并且在各个领域得到广泛应用。在制造业，外骨骼机器人可用于批量生产等无人操作的环境。在医疗领域，外骨骼机器人可以帮助失去部分肢体的残疾人恢复移动能力，而在高科技的创新设计中，外骨骼机器人可以帮助设计者快速完成需求调研、自主研发和跨语言沟通等复杂任务。

此外，今天外骨骼机器人也可以应用于多种教育、学习和娱乐场景中。在这些场景中，它可以利用先进的虚拟技术，支持多种社会互动，提升教育体验，可以实现娱乐性的自由表达，让人们在学习过程中更轻松快乐。

从上面可以看出，外骨骼机器人的发展进程涉及到很多不同的研发领域，经历了从实验室实验应用到全面普及的过程，背后所支撑的是人机交互和认知科学以及计算机和网络领域的飞跃发展。外骨骼机器人也成为了未来人类社会发展的核心部分，其所支撑的技术和应用，都将推动未来的技术发展，不断提升有形和无形的效率，实现人类社会普遍发展。

外骨骼机器人（Exoskeleton Robots），又称为“机械外骨骼”，它是一种以机械外壳组成的支撑人体的机械结构，可以使机械系统结构外延伸，以进行特殊功能，同时能够充分保护内部脆弱的部分。随着各种技术和科学进步，外骨骼机器人从一些比较早期的概念开始，到现在已经研发实用化。本文从发展过程，发展模式，发展方向，市场分析四方面，详细研究外骨骼机器人的发展情况及未来发展方向。

一、发展过程

外骨骼机器人的发展史大致可以分为两个时期：“前期”和“后期”。据了解，“前期”外骨骼机器人发展时期，是1960年代初期开始的，一些人已经开始进行实验，最早应用于军事领域。其中，1960年，中国发明家吴文俊成功发明了拟人型机器人“万能工程师”，这是中国首次应用机械外壳的机械结构。1965年美国的贝索斯公司研发的“龙骑士”，作为第一台能够分担宇航员体重的外骨骼机器人。

“后期”外骨骼机器人发展时期，开始于1996年，当时美国宇航局（NASA）研发出 “朱诺-50”外骨骼机器人，可以轻松地搬运或执行大量工作，在它的控制下可以利用它来改善工作效率和减少体力劳动。此后，随着3D打印机技术的迅速发展和应用，外骨骼机器人的用途越来越广泛，被用于医疗、通信、军事、残疾人恢复、人力、物流和家庭等领域，发挥了重要应用作用。

二、发展模式

外骨骼机器人的发展模式，主要有联合设计、系统集成、智能控制三种，目标是提升发展效率。

（1）联合设计。外骨骼机器人的设计要求使用高刚度机械元件，有良好的强度特性和体积特性，并允许迭代优化设计，以扩展功能。因此，高度的设计联合能够避免外壳结构尺寸和重量，提高外壳强度，改善外骨骼机器人的功能和可靠性。

（2）系统集成。外骨骼机器人的设计不仅需要考虑机械系统的结构，同时也要考虑机器人电子控制、电源、机械联动等多方面，将这些近似独立的子系统有效组合起来，以提升外骨骼机器人的性能和可靠性。

（3）智能控制。外骨骼机器人的智能控制有助于实现准确的、稳定的交互式机械控制，可以在不断的变化的环境中保持性能和可靠性，通过人机交互获取控制信号，有效响应状态变化，达到有效指挥机械活动，实现低能耗操作。

三、发展方向

（1）智能控制。人们正在尝试将智能技术和计算机视觉等技术与外骨骼机器人相结合，从而使外骨骼机器人更为智能化和具有