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有了这项技术 机器人就能化身成人类的“阿凡达”

你是否想过,未来人们可以足不出户就能“亲自”去到任何地方,“亲身”完成任何事情?如今,这样的幻想正在变成现实!而其所依赖的,正是机器人

近日,美国麻省理工学院便公布了一项关于人形机器人的研究成果,表示研究人员已经成功研制出了一款叫HERMES的机器人,人们可以通过穿戴遥操作“背心”来对机器人进行自由操纵,从而完成各种复杂任务。

从MIT给出的视频来看,研究人员穿上一件与机器人身体无线连接的遥操作“背心”之后,不仅能够让机器人保持人一样的站立,还能利用自身动作遥控机器人完成“抡斧头砸门”等操作,堪称现实版的《铁甲钢拳》。

据研究人员透露,之所以采用这样一种“遥操作”的形式的作为机器人的控制器,并不是为了取代目前腿式机器人那种自动控制器,而只是为了让机器人在人类的协助下完成一些自身无法决定的特定任务,比如深入火灾现场实施救援。

近年来,火灾危害正在侵袭全球,连著名的巴黎圣母院也饱受火灾荼毒,虽然我们在机器人领域取得了一些进展,研发了诸如消防机器人、救援机器人进行火灾处理,但构建能够像应急救援机器人一样执行动作和决策的机器人仍是一大挑战。

而采用人机交互遥操作的方式进行操控机器人,则很好的解决了这个问题。未来,这种机器人同样可以应用到太空探索、远程医疗、军事战争等众多领域,让机器人成为我们的代理人,带着我们的精神和意志上山下海、远走高飞。

其实,说起遥操控机器人,并不是今时今日才出现的新鲜事物,早在机器人发展的初期,就有不少国家进行了该种机器人的研发试验,并在工业、航空航天及水下设施等场景中应用良久。

比如,德国航空中心曾研制出一款叫“贾斯汀”移动机械平台,其拥有一个轻重量手臂和四个手指,可实现远程自治控制,通过与空间站建立连接,该机器人可实现地面远程控制太空实验;同时,英国也推出过大型反恐机器人defender,其采用宽带双向编码射频输出,分离式手持控制器控制距离长达2公里,可远程遥操作排爆反恐;此外,美国卡内基梅隆大学教授钱塞特也设计研发过一种蛇形爬行机器人,头部直径比一角钱硬币要小,十分灵活,能用于协助精细手术的操作。

而在我国,随着国防、医疗以及生活水平的提高,各行各业对自动化要求的不断提高,国内各高校以及科研结构也早已展开了机器人遥操作方面的研究工作,并取得了一定的成就:

其中由南京军区某防化技术大队与东南大学、扬州大学共同研制的我国首台小型核化探测遥控操作机器人,可以进入人员无法到达、情况不明或高度危险区域,执行核辐射、化学、生物、声音、图像侦察以及样品采集、放射源回收等现场处置任务;东南大学团队研制的临场机器人不仅能够实现“隔空取物”,还能隔空感受物品的重量、纹路和温度;以及哈尔滨工业大学研发的“遥操作辅助接骨医疗机器人”,已完成数十例临床手术,手术成功率达100%。

由此可见,远程操作机器人的想法由来已久,遥操控机器人的研发早已成为常态。而发展至今,遥操控机器人的研发重点也已经从单方面人类操控机器人,变为人与机器之间的交互性发展。也就是说,人不仅仅要操纵机器人进行移动和作业,还要与机器人感同身受。

这项功能的实现或许需要依赖虚拟现实技术。当前,不少研究人员认为将虚拟现实技术应用到机器人遥操作之上,能够通过创建远程遥控虚拟现实界面实时掌握机器人本体状况,建立视觉临场感;同时也能将机械手与环境相互作用力通过力觉传感器实时反馈到本地操作者,使操作者产生身临其境的感觉。

只是,到目前为止虚拟现实与遥操控的结合还是一项技术难点,实现起来尚需时间。倘若这一难点获得突破,那么机器人极有可能成为人们现实中真正的“阿凡达”。

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