跑步是很好的运动，但不是每个人都感觉很好。因此，斯坦福大学的工程师们正在研究人们可以绑在腿上使跑步变得更容易的装置，希望以此来促进身体活动，并可能创造出一种新的交通方式。
在一项名为外骨骼模拟器的实验中，沐鸣测速地址斯坦福大学的研究小组研究了两种不同的跑步辅助模式:电动模式和弹簧模式。
他们发现，仅仅是穿着被关闭的外骨骼装备，就会增加跑步的能量成本，使跑步比没有外骨骼装备的难度增加13%。然而，实验表明，如果适当地由电动机提供动力，外骨骼可以降低跑步的能量消耗——这使它比没有外骨骼的跑步容易15%，比没有外骨骼的跑步容易25%。
相比之下，这项研究表明，如果外骨骼能够模仿弹簧，那么能量需求仍会增加，使其比不使用外骨骼的跑步难度提高11%，而只比不使用外骨骼的跑步难度提高2%。
斯坦福大学机械工程副教授史蒂夫·柯林斯说:“当人们跑步时，他们的腿就像弹簧一样，所以我们很惊讶地发现，像弹簧一样的辅助并没有什么效果。”“我们对如何跑步或走路都有一种直觉，但即使是顶尖的科学家也在探索人体如何让我们更有效地运动。”这就是为什么这样的实验如此重要。”
研究人员表示，如果未来的设计能够降低佩戴外骨骼的能源成本，那么跑步者可能会从脚踝处的弹簧辅助装置中得到一点好处，因为这种辅助装置预计会比电动装置更便宜。
为了确保跑步者在参加活动时能节省更多的能量，踝关节外骨骼模拟器的框架环绕在用户的胫骨上。它与鞋相连，在鞋跟下有一圈绳子，沐鸣测速地址在鞋底靠近脚趾处插入一根碳纤维棒。位于跑步机后面的发动机(但不在外骨骼上)产生两种模式的辅助——尽管基于弹簧的外骨骼实际上不会在最终产品中使用发动机。
正如它的名字所暗示的那样，这种类似弹簧的模式模仿了与小腿平行运行的弹簧的影响，在刚开始时储存能量，在脚趾离开时释放能量，研究人员解释道。在动力模式下，马达拖动一根穿过外骨骼后部的电缆，从脚跟到小腿。它的作用类似于自行车的刹车线，在脱脚趾时向上拉，帮助在跑步结束时伸展脚踝。
“动力辅助系统减轻了小腿肌肉的很多能量负担。与普通跑步相比，它非常有弹性，非常有弹性，”斯坦福大学的研究生德莱尼·米勒(Delaney Miller)说，他正在研究这些外骨骼，并帮助测试这些设备。“从经验来看，这感觉真的很好。当设备提供这种帮助时，你会觉得自己可以永远跑下去。”
作为研究的一部分，11名有经验的跑步者在跑步机上测试了这两种辅助方式。他们还完成了在没有打开任何辅助机制的情况下佩戴硬件的测试。
每个跑步者必须在测试前熟悉外骨骼模拟器——它的操作被定制以适应他们的步态周期和阶段。在实际的测试中，研究小组通过一个面罩测量跑步者的能量输出，这个面罩记录了他们吸入的氧气量和呼出的二氧化碳量。每种辅助方式的测试持续6分钟，研究人员根据每次锻炼的最后3分钟得出结论。
研究人员表示，观察到的能量节约表明，使用动力外骨骼的跑步者可以将速度提高10%。如果跑步者有更多的时间进行训练和优化，这个数字可能会更高。考虑到其中的巨大收益，研究人员认为，有可能将动力骨架变成一种有效的无栓装置。
研究人员还认为，通过提供身体支持、信心和可能的速度提高，沐鸣测试速这种技术可以在很多方面帮助人们。
“你几乎可以把它当成一种交通工具，”机械工程专业的研究生关荣谭(音)说。他和米勒一样，正在继续这项研究。“你可以下了公共汽车，穿上外骨骼，在五分钟内跑完最后一到两英里的路程而不出一身汗。”
柯林斯补充说:“这是我们所见过的所有辅助设备在能源经济方面的最大进步。”所以，你可能不会在比赛的排位赛中用到这个，但是它可以让你和比你跑得快一点的朋友保持同步。例如，我的弟弟参加了波士顿马拉松比赛，我希望能和他并驾齐驱。”