研究人员正在构建任何人都可以使用的通用外骨骼

机器人外骨骼可以帮助残疾人恢复行动能力,工厂工人举起更重的负载,或者运动员跑得更快。到目前为止,它们主要局限于实验室,因为需要为每个用户精心校准它们,但一种新的通用控制器可能很快就会改变这一现状。虽然“外骨骼”这个词可能会让人联想到科幻图像 […]

来源:Singularity Hub _Robotics

机器人外骨骼可以帮助残疾人恢复行动能力,帮助工厂工人举起更重的负载,或者帮助运动员跑得更快。到目前为止,由于需要为每个用户精心校准,它们基本上仅限于实验室,但一种新的通用控制器可能很快就会改变这一现状。

虽然“外骨骼”这个词可能会让人联想到《异形》和《阿凡达》等电影中的科幻画面,但这项技术正在逐渐走向现实世界。外骨骼已被测试为一种防止汽车工厂受伤的方法,让士兵更长时间地背着沉重的背包,甚至帮助帕金森患者保持行动能力。

外星人 阿凡达 汽车工厂 让士兵 帮助帕金森患者

但是,控制施加多少力量来支撑用户肢体的软件通常必须经过仔细调整才能适合每个人。 此外,它通常只对一些专门设计的预定动作有帮助。

佐治亚理工学院的研究人员采用了一种新方法,使用神经网络将外骨骼的动作无缝地适应每个用户的特定姿势和步态。 该团队表示,这可以帮助将技术从实验室中推出,并开始在日常生活中为人们提供帮助。

神经网络

“这项技术最酷的地方在于,它可以根据每个人的内部动态进行调整,而无需任何调整或启发式调整,这与该领域的大量工作有很大不同,”这项研究的负责人 Aaron Young 在一份新闻稿中说道。

一份新闻稿

外骨骼在进行剧烈活动时使用电动机为用户的四肢提供额外的动力。大多数控制方案都侧重于协助明确定义的活动,例如行走或爬楼梯。

外骨骼

研究人员表示,一种常见的方法是让高级算法预测用户试图采取什么动作,然后在检测到该活动时启动为这种运动设计的特殊控制方案。

《科学机器人》杂志上的论文 《科学机器人》