《電子技術(shù)應(yīng)用》
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可穿戴机械臂用腿控制,全新机器人技术为你带来另外一只手

2017-06-25
關(guān)鍵詞: 可穿戴机械臂 用腿控制

  許多人都遇到過(guò)兩只手不夠用,根本忙不過(guò)來(lái)的時(shí)候,而現(xiàn)在一種全新的機(jī)器人技術(shù)能夠?yàn)槟泐~外帶來(lái)另外一只手,這回三只手應(yīng)該就夠用了。

  來(lái)自日本東京大學(xué)和日本應(yīng)慶大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出了一種全新的可穿戴機(jī)械臂,可以根據(jù)自己的需求任意增加機(jī)器手臂的數(shù)量,只要你有需求,想加幾個(gè)加幾個(gè)。

  

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  這個(gè)項(xiàng)目名叫Metalimbs,可以讓我們直接像書(shū)包一樣背起來(lái)。雖然是手臂,但想操作它卻要依靠佩戴者腳和膝蓋的動(dòng)作,而負(fù)責(zé)感應(yīng)信號(hào)的則是佩戴者肢體上裝備的彎曲傳感器。

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  MetaLimbs 這個(gè)名字是“Multiple Arms Interaction Metamorphism”的首字母縮寫(xiě),意為“多臂交互變形系統(tǒng)”。

  基本上,這些額外的機(jī)械臂能夠根據(jù)用戶(hù)膝部和腿部的不同動(dòng)作作出回應(yīng)。而用戶(hù)的腿部被安裝上了運(yùn)動(dòng)傳感器,這樣就可以讓腿部的動(dòng)作與機(jī)械臂的動(dòng)作同步。比如用戶(hù)可以用右腿來(lái)控制右臂,用腳趾的動(dòng)作來(lái)控制機(jī)械臂的手指。

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  另外,這款細(xì)節(jié)臂的手部還可以拆卸,換成其他專(zhuān)業(yè)的工具,因此能夠完成更多的不同類(lèi)型任務(wù),包括維修、繪畫(huà)和焊接操作等。

  MetaLimbs 中融合了兩套系統(tǒng),分別為位置追蹤和機(jī)械臂系統(tǒng)。追蹤系統(tǒng)需要分布于佩戴者腳趾和膝蓋上的光學(xué)追蹤標(biāo)記配合使用,這些追蹤標(biāo)記會(huì)記錄肢體的位置和旋轉(zhuǎn),而肢體的動(dòng)作會(huì)驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的動(dòng)作。

  想好好用這套硬件,你還得先穿上特制的襪子,因?yàn)橐m子上有“彎曲傳感器”,它能探測(cè)腳趾的位置。當(dāng)佩戴者卷曲自己的腳趾,機(jī)械手就會(huì)握緊,這樣用戶(hù)就能在機(jī)械臂的幫助下抓取盤(pán)子中的物品或?qū)⑽矬w從一個(gè)地方挪到另一個(gè)地方。

  除此之外,該團(tuán)隊(duì)還給整套系統(tǒng)添加了專(zhuān)用傳感器,用戶(hù)腳部能通過(guò)它們獲得真實(shí)的觸感,并以此來(lái)協(xié)助機(jī)械臂的抓取動(dòng)作。  

  當(dāng)然,目前這種可穿戴機(jī)械臂在行走或者移動(dòng)的過(guò)程中是無(wú)法使用的,因此它只能在坐著或者站立的狀態(tài)下使用。

  盡管目前這種可穿戴設(shè)備機(jī)械臂看起來(lái)是幫助我們完成更多的輔助任務(wù),但是未來(lái)同樣通過(guò)進(jìn)一步的發(fā)展,可以幫助截至者或脊椎損傷病人恢復(fù)生活的能力。同時(shí)這種更簡(jiǎn)單的形式,成本要比用大腦控制的機(jī)械臂更低,更容易普及。


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