流线型的设计提供了一个自由摆动的膝盖和再生制动系统，当脚着地时，再生制动系统会逐渐为电池充电。这一功能使得假肢使用者每天充电一次，行走距离可以增加一倍以上。

 

密歇根大学的工程师罗伯特·格雷格教授说:“我们的假肢消耗的电池能量大约是最先进机器人腿的一半，但它可以产生更多的力。”

 

使用传统的假肢，截肢者必须抬起他们的臀部，沐鸣测试速将假肢脚从地板上抬起，并向前摆动腿。

 

这种不自然的步态比传统的走路需要更多的能量，会给臀部和下背部带来额外的压力和疼痛，最终导致关节损伤。机器人腿有潜力提供一个更舒适的步态，但关节僵硬仍然是一个严重的缺点。

 

该研究的第一作者托比·埃莱里说:“我们把关节设计得尽可能的柔韧。”“我们的机械腿可以像人类的关节一样执行和反应，沐鸣测速地址使膝盖能够自然地自由摆动，并在接触地面时吸收震动。”

 

机器人腿上的马达需要能够适应普通假肢所占据的空间。在过去，这意味着使用快速旋转的小型马达，然后使用一系列齿轮来放大它们的力量。

 

问题是齿轮噪音大，效率低，增加重量，使关节更难摆动。为国际空间站设计的发动机可以解决这个问题，一个驱动膝盖，另一个驱动脚踝。

 

除了使膝盖能够自由摆动之外，拆除齿轮还将噪音水平从吸尘器的规模降低到冰箱的规模。此外，再生制动系统会吸收一些假肢着地时的震动。

 

格雷格说:“如果关节僵硬或僵硬，力就会转移到残肢，沐鸣测速地址这就会很疼。”“相反，我们用这种力量给电池充电。”

 

在Gregg的实验室测试义肢的参与者说，他们可以感觉到腿在走路时帮助他们离开地面。

 

格雷格说:“在某些情况下，他们发现，与传统的腿部相比，臀部和背部的肌肉在腿部的活动更少。”“我们能够减少臀部的补偿。”

 

该团队的下一步是改进控制算法，帮助假肢自动适应不同的地形、速度变化以及不同类型活动之间的过渡。