日本年輕教授研發機械臂背包 可用VR遠程控制

原標題：日本年輕教授研發機械臂背包 可用VR遠程控制

導語：遠程操縱的可穿戴機械手臂誕生，未來或可輔助殘疾人進行復健運動。智東西8月7日消息，東京的慶應義塾大學設計研究生院近日研發了一款名為Fusion的機器人背包，它由助理教授Yamen Saraij領導、聯合東京大學共同研發，旨在探索人們如何通過機械來共同控制一個人的身體。儘管Saraij表示目前這款設備並不完善，但他認為這個設備在未來可以用於遠程醫療和教學。 一、用VR遠程控制機械臂 圖中，與Saraij互動的兩隻細長機械臂實際上是由另一個人在遠程控制的，另一名控制者需要佩戴Oculus Rift VR頭盔，通過它，控制者可以和Saraij共享視野，並使用特殊的手持控制器來控制機械臂。Oculus Rift控制器上的不同按鈕可實現不同的手指功能：操作員可以用一個按鈕同時移動每個機器手的小指，中指和中指，而拇指和食指則由不同的按鈕控制。Fusion更像是傳統的機器人和可穿戴設備的融合：兩條靈活的機械手臂通過背包依附在使用者身上，同時連接在背包上的攝像頭給遠程操縱者提供了良好的視野。 Saraiji與慶應義塾大學和東京大學的同事共同研發的這款機器人背包將在8月份溫哥華舉行的SIGGRAPH計算機圖形與技術交互大會上展出，目前Fusion除了能做到握手、擊掌等簡單的動作外，還可以輔助使用者抓起各種物體以及協助操縱者完成各種動作。

事實上，這不是Saraiji第一次研發依附在人身上的機器人：他和研究人員之前創造了一套名為MetaLimbs的可穿戴機械手臂，佩戴者用腳便可親自控制該設備，而不需要其他操作者。然而，與他人共同控制自己的機械手臂則是一個完全不同的概念。Saraiji說：「下一步，我們想探索如果有另一個人能從某種意義上依附並控制你的身體，會發生什麼？能否幫助人類進行一些更複雜的工作？」 二、機械臂的構造 這款機器人背包內配有一台負責遠程傳輸數據的微型電腦，同時，它還連接了一台微型控制器，這樣才能精確定位機械手臂的位置，並計算需要在機械關節上施加多少壓力。每條機械手臂都與背包相連，手臂上的七個關節能確保它做出各種靈活的動作。同時，還有一個配有兩個攝像機的頭部與手臂相連，它能提供遠程操作者清晰的視野，當操作者轉動他們的頭部時，攝像機也會做出相應的動作。這款可穿戴手臂由一個重達21磅的電池供電，可維持機械手臂工作長達一個半小時。

三、機械臂的應用 Saraiji表示：「目前，這款設備仍處於測試階段，但我們期望在未來將它應用與多種不同的場景中。例如，醫生可以通過接觸患者受損的身體以治療他的肌肉並糾正他的運動，進一步了解患者的傷勢。在工業方面，該技術可用於培訓工廠的工人，在這些領域中，專家可以用機械臂教授技能，或者從攝像機中指導工人的工作。」 談到開發這款機械臂的原因，Saraiji說道：「目前我們在使用遠程通信工具進行指導時有一個很常見的問題——觀點脫節（the disjointed point of view），這導致在遠程協作時很難做到相互理解。之前有設備通過分享視角來解決這個問題，但現在我們想更進一步——分享一個人的軀體，讓其他人可以真正依附在測試者身上，與他一起執行某項任務，因此我們才設計了這款背包。」 儘管Saraiji宣稱Fusion機械手臂可用於輔助病人的康復治療，但麻省理工學院的機器人科學家赫爾馬諾·伊戈·克雷布斯（Hermano Igo Krebs）卻認為，這個項目並不適用於康復訓練。但他可以想像它在很多不同的情況下都很有用。例如，協助外太空的宇航員，或者是一個沒有經驗的醫療護理人員。 Saraiji和他的團隊目前正不斷改進這一機器背包，希望把這個項目變成真正造福於人的產品。在即將到來的溫哥華SIGGRAPH計算機圖形和技術互動會議上，Fusion將得到業內更多專家的關注，「如何將這一初具雛形的設計變為成熟的產品？」這是Saraiji的團隊下一個重大的挑戰。 原文來自：technologyreview、ACMSIGGRAPH

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