第二百七十四章 设计上的困难（2/2）

节设计存在问题。

对于人体骨骼关节来说很容易实现的动作，放到机械外骨骼上就显得没那么容易了，越是灵活的机械关节，其机构也就越发的复杂。

为了减少成本，陈新在外骨骼关节的连接方式上采用的都是摆动连接，只能在一个平面内进行一定程度的摆动，想要灵活的活动，需要多个关节一起配合。

这无疑就使得外骨骼的关节活动范围和灵活度受到了限制。

放到下肢还好，毕竟人类的两条腿大多数时候都只是做钟摆运动，只需要来回摆动就可以了，没人会平时闲的无聊劈横叉。

但对于上肢来说，这样的设计就有些尴尬了。

人体的上肢，也就是手臂除开手掌的指关节外，还有肩、肘、腕和桡尺这四个关节部分。

其中肩关节有屈、伸、外展、内外旋转的功能，也因此关节头呈现为球形，被称为球形关节，靠着球形关节结构的优势，肩关节可以屈0°~180°，伸0°~50°，外展0°~180°，内外旋转0°~90°，堪称人体最灵活的关节之一，甚至比腕关节还要灵活。

陈新的父亲说手臂抬不起来，很大一部分程度上就是受到外骨骼在肩部的活动关节影响。

毕竟陈新在外骨骼的肩部关节所采用的是两个钟摆连接，一个负责前后摆动，一个负责上下摆动，两个关节配合倒是也能让手臂在一定范围内灵活活动。

可受限于结构本身的限制，加上还需要连接助力结构，这一部分的灵活性是有限的。

其最明显的表现就是使用者的手臂无法抬得比肩膀还高，也没有办法向后弯曲。

再加上外骨骼肘部的连接关节因为连接结构的问题只能做0°~90°的屈、伸，和正常手臂关节0°~150°的屈、伸相比，少了足足60°的活动范围，这就使得使用者没有办法靠自己的双手摘掉头上的头盔。

想要提升灵活性，就只能调整外骨骼关节的连接结构，增大其活动角度，或者采用更复杂的结构，让其变得更加灵活。

采用和人体骨骼结构一样的球形关节倒不是不可以，只是人体的骨骼关节的连接面上有着一层软骨，靠着这层能够不断的再生的软骨人体才能够承受住关节的磨损。

并且即便如此，也依旧有人因为高强度的劳动，导致关节磨损严重，出现关节劳损的病症。

对于机械来说，换成球形关节的话，机械磨损将是一个无可避免的难题。

无法再生只能采用轴承和润滑来减小摩擦，或者在磨损严重之后进行替换，但替换频繁无疑会增加维护成本，违背陈新想要降低成本的初衷。

而且在球形关节上使用普通金属材料扛不住高强度的使用，而采用耐磨的高强度材料又会提高成本。

除此之外就只有增加更多的活动关节来实现更灵活的活动角度，但复杂的结构又会使得维护变得无比麻烦，这让陈新顿时陷入了一种令人头秃的死循环。