我们的手是身体最灵活的部分,协调 34 块肌肉、27 个关节以及 100 多个肌腱和韧带,以执行无数细致入微的动作和手势。
到目前为止,机器人在模仿这种灵活性方面一直是出了名的糟糕,部分原因是研究人员很难捕捉到我们皮肤下实际发生的情况,以便重现它。
现在,麻省理工学院的研究人员正在开创一种有前途的新方法。
该研究所和南加州大学的机械工程学教授Xuanhe Zhu及其同事设计了一款配备超声波“贴纸”的腕带——这是医疗办公室使用的传感器的微型版本,并配有可以安全粘附在皮肤上的水凝胶。
当佩戴者的手移动时,该设备会产生手腕肌肉、肌腱和韧带的超声波图像。
然后,人工智能算法根据人类精心标记的超声波图像进行训练,不断将图像转换为五个手指和手掌的相应位置。
“你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,”麻省理工学院前博士后、该研究论文的主要作者之一陆庚熙说。
“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。
” 在演示中,该团队展示了佩戴腕带的人可以无线控制机械手。
当人做出手势或指向时,机器人也会做同样的事情。
在一种无线木偶交互中,佩戴者可以操纵机器人在钢琴上弹奏简单的曲子,并将迷你篮球投进桌面篮筐。
使用同一个腕带,佩戴者还可以操纵计算机屏幕上的对象,例如,将手指捏在一起以放大和最小化虚拟对象。
研究人员正计划进一步小型化腕带的硬件,目前其尺寸与手机相似。
他们还希望根据更多志愿者的手部尺寸、手指形状和手势的动作来训练人工智能软件。
他们设想建立一个大型的手部动作数据集,可以进行探索,例如,训练人形机器人执行外科手术等精细任务。
超声波带还可用于让人们在设计应用程序、视频游戏或其他虚拟环境中抓取、操纵物体并与之交互。
最终,该团队正在开发一款可穿戴式手部追踪器,任何人都可以使用它来实时无线操纵人形机器人或虚拟物体,并具有高灵活性。
“我们相信这是通过手腕的可穿戴成像来跟踪灵巧手部运动的最先进方法,”赵说。
“我们认为这些可穿戴超声波带可以为虚拟现实和机器人手提供直观且多功能的控制。
” 继续阅读 最受欢迎 美国新的基督徒电话网络旨在阻止色情和性别相关内容 该手机计划将于下周在 T-Mobile 网络上推出,它对网络安全采取了核心措施。
🔗 原始来源
如果你要核对细节,可以再看原文: MIT Tech Review原文链接
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