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研究人员推出使用软机器人和3D打印制作的VR触觉手套

更新时间  2022-02-01 01:53 阅读
本文摘要:近日,加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员正在用于3D打印机和软机器人研发智能手套,从虚拟现实环境向用户获取触觉对系统。目前,该手套正处于原型阶段,但创意的机器人手套已被顺利地用作仿真弹奏虚拟世界钢琴。随着虚拟现实游戏和环境显得更加现实,触觉反应沦为了一个领先的领域。目前,大多数触觉对系统是以振动式遥控器的形式经常出现的,当用户在VR世界中遇上某些东西时,不会收到嗡嗡声。 似乎,这种非常简单的对系统并不像虚拟现实视觉方面那么微小,而且可以从经验的沉浸于中脱颖而出。

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近日,加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员正在用于3D打印机和软机器人研发智能手套,从虚拟现实环境向用户获取触觉对系统。目前,该手套正处于原型阶段,但创意的机器人手套已被顺利地用作仿真弹奏虚拟世界钢琴。随着虚拟现实游戏和环境显得更加现实,触觉反应沦为了一个领先的领域。目前,大多数触觉对系统是以振动式遥控器的形式经常出现的,当用户在VR世界中遇上某些东西时,不会收到嗡嗡声。

似乎,这种非常简单的对系统并不像虚拟现实视觉方面那么微小,而且可以从经验的沉浸于中脱颖而出。加州圣地亚哥研究员JurgenSchulze说道:“他们不现实。你无法触碰任何东西,或者当你按下按钮时深感违背。

”现在,Schulze和一批专门的研究人员期望通过一种最重要的方式将触觉带入虚拟现实中。他补足说道:“从触觉的角度来看,我们正在希望让用户感觉到他们正处于现实环境中。”加州大学圣地亚哥分校团队最近在加利福尼亚州伯林格姆的电子光学、虚拟现实工程现实会议上展出了他们的工作,参加者毫无疑问对他们之前的机器人手部配件留给了深刻印象的印象。与其他现有的将触觉带入虚拟现实的希望有所不同的是,他们常常依赖可观而轻的材料,如金属。

而加州圣地亚哥的项目用于更加重、更加灵活性的软机器人来制作VR手套。据报,机器人手套由三个主要部分构成:LeapMotion传感器,需要检测使用者的手的方位;用作掌控手套运动的流体控制板,以及根据使用者如何在VR世界中移动他或她的手而设计的充气或放气的坚硬机器人部件。通过削减或收缩有效地仿效了现实生活中感受到某物的触觉。

加州大学圣地亚哥分校雅各布工学院的机械工程教授MichaelTolley说道:“虽然这是第一个原型,但效果令人吃惊。”坚硬的机器人组件本身归属于“Mckibben肌肉”的类别,被称作“用编织纤维覆盖面积的乳胶室”。所有三个手套组件一起工作,机器人肌肉在用户移动手指时作出号召。

对于VR手套的外骨骼,研究人员3D打印机了手套的模具。该团队回应,通过3D打印机的模具,生产和批量生产设备将更容易。对于原型手套,用于备有尼龙搭扣的硅橡胶作为外骨骼。为了测试VR手套,该研究团队邀了十五名用户(其中两名是VR专家)尝试玩游戏虚拟世界钢琴。

正如我们在展示视频中可以看见的那样,手套被链接到表明虚拟世界的手与键盘动态交互的计算机显示器。最后,测试用户对对系统的质量深感吃惊,并认为手套的反应程度如何。目前,工程师团队正在希望提高其VR手套设计,并期望使其轻巧、体积更加小,当然更加低廉。Tolley总结道:“我们的最终目标是创立一个需要在VR中获取非常丰富经验的设备,你可以想象它被用作手术和视频游戏,以及其他应用程序中。


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