日本研发可VR远程控制的可穿戴机械手臂

远程操纵的可穿戴机械手臂诞生，未来或可辅助残疾人进行复健运动。东京的庆应义塾大学设计研究生院近日研发了一款名为Fusion的机器人背包，它由助理教授Yamen Saraij领导、联合东京大学共同研发，旨在探索人们如何通过机械来共同控制一个人的身体。这个设备在未来可以用于远程医疗和教学。一、用VR远程控制机械臂图中，与Saraij互动的两只细长机械臂实际上是由另一个人在远程控制的，另一名控制者需要佩戴Oculus Rift VR头盔，通过它，控制者可以和Saraij共享视野，并使用特殊的手持控制器来控制机械臂。Oculus Rift控制器上的不同按钮可实现不同的手指功能：操作员可以用一个按钮同时移动每个机器手的小指，中指和中指，而拇指和食指则由不同的按钮控制。

事实上，这不是Saraiji第一次研发依附在人身上的机器人：他和研究人员之前创造了一套名为MetaLimbs的可穿戴机械手臂，佩戴者用脚便可亲自控制该设备，而不需要其他操作者。然而，与他人共同控制自己的机械手臂则是一个完全不同的概念。Saraiji说：“下一步，我们想探索如果有另一个人能从某种意义上依附并控制你的身体，会发生什么？能否帮助人类进行一些更复杂的工作？”二、机械臂的构造这款机器人背包内配有一台负责远程传输数据的微型电脑，同时，它还连接了一台微型控制器，这样才能精确定位机械手臂的位置，并计算需要在机械关节上施加多少压力。每条机械手臂都与背包相连，手臂上的七个关节能确保它做出各种灵活的动作。同时，还有一个配有两个摄像机的头部与手臂相连，它能提供远程操作者清晰的视野，当操作者转动他们的头部时，摄像机也会做出相应的动作。这款可穿戴手臂由一个重达21磅的电池供电，可维持机械手臂工作长达一个半小时。

高精度数字式姿态传感器 是东方微电公司自主研发的 全固态三轴磁强计、MEMS三轴加速度计、三轴MEMS陀螺仪等硬件构成。运用硬磁、软磁、倾角补偿算法以及优化的卡尔曼滤波算法，使得在复杂的工作环境中传感器依然能够输出准确的姿态信息。数字式姿态传感器具有精度高、频响快、重复性好、功耗低、体积小等优点，可以广泛应用于航空、航天、航海、水中兵器、石油钻井、车辆导航、 姿态系统等需要定向和导航的领域 。