详细内容或原文请订阅后点击阅览
超声波腕带用于以前所未有的方式追踪手部动作
尽管技术取得了数十年的进步,机器人仍然无法像人类一样顺利移动——它们会掉落物体,并且很难正确地捡起它们。科学家们一直在尝试教机器人以与人类相同的精度移动,但手部运动比乍一看要复杂得多。即使是一个简单的动作,例如握住和滚动手机,也需要数十个小肌肉、关节以及 100 多个肌腱和韧带一起工作。继续阅读类别:机器人、工程标签:麻省理工学院、远程控制、超声波、手
来源:New Atlas | robotics尽管技术取得了数十年的进步,机器人仍然无法像人类一样顺利移动 - 它们会掉落物体,并且很难正确地捡起它们。科学家们一直在尝试教机器人以与人类相同的精度移动,但手部运动比乍一看要复杂得多。即使是一个简单的动作,比如握住并滚动手机,也需要数十块小肌肉、关节以及 100 多条肌腱和韧带的共同作用。
有几种方法可以捕捉这些动作,以便机器人可以实时复制它们,但每种方法都有局限性。
相机可以很好地捕捉各种运动 - 直到出现视觉障碍为止。传感器手套可以传输详细的运动数据,并且不受任何障碍物的影响,但佩戴它们会限制人手的自然运动和感觉。另一种方法使用手腕或前臂上的传感器来测量来自肌肉的电信号以预测手部运动,但这些传感器难以检测微妙的中间运动,并且还可能受到背景“噪声”的影响。
麻省理工学院研究人员开发的新方法是迄今为止最精确、最可靠的方法,它利用了超声波成像。小型超声波贴纸大约有手表大小,配有紧凑的电子设备,通过腕带放置在手腕上。当手指移动时,这种设置可以产生清晰、连续的肌肉和肌腱图像。
梅兰妮·戈尼克
为了解释它的工作原理,研究人员之一的陆庚熙用木偶弦进行类比。
“手腕上的肌腱和肌肉就像拉动木偶的绳子,木偶就是你的手指,”他说。 “所以我们的想法是:每次你拍下琴弦状态的照片,你就会知道手的状态。”
该系统经过测试,志愿者们表演了美国手语的全部 26 个字母,并与不同的物体(如铅笔、剪刀和网球)进行交互。在每种情况下,腕带都能准确预测手的位置。
来源:
