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Auglipm:在日常活动中支持人类的小型机械手臂

财经看点 时间:2021-09-24 19:00:43

日本先进科学技术研究所和东京大学的研究人员最近开发了一种紧凑型机器人肢体,可以在完成各种任务时支持人类。这种新的肢体,在arXiv上预先发表的一篇论文中提出,可以延伸到250毫米,并抓住用户附近的不同物体。

“我们对人类增强技术感兴趣,该技术旨在通过信息和机器人技术手段增强人类的能力,”进行这项研究的研究人员之一谢浩然(Haoran Xie)告诉Tech Xplore。“我们特别关注人体的物理增强。”

大多数现有的可穿戴机械臂设计为安装在人类用户的上身上(例如,上臂、腰部或肩部)。虽然其中一些系统已经取得了令人鼓舞的成果,但它们通常基于笨重的硬件,佩戴它们可能会让用户感到不舒服。

“大多数以前开发的多余机械手臂设备都很重,占用了很大的空间,”谢说。“取而代之的是,我们提出了一种紧凑的机器人肢体,它可以折叠成小体积,而不会中断佩戴者的日常活动,特别是在长时间使用时。”

与其他机械臂相比,螺旋臂可以显著伸展,大约是人类平均前臂长度的2.5倍。此外,它非常紧凑,因此易于储存。

信用:丁等人。

“Auglipm有7个自由度,可以使用普通的3D打印机和马达轻松制作,”谢说。“与现有的机器人肢体相比,AugLimb具有以人为中心的设计,极大地改善了佩戴者的体验,因此任何人都可以享受它,同时从拥有“第三只手臂”带来的增强身体能力中获益。”

谢和他的同事开发的机器人肢体除了体积小巧外,还重量轻,佩戴舒适。这也使得它适用于身体更脆弱的用户,包括儿童和老年人。

“我们的研究最显著的成就是,我们能够开发出一种紧凑的机械臂,在使用时可以跨越长距离,”谢晓波说。“我们相信,在不久的将来,Auglipm将像智能手表一样受欢迎,无论是老人还是小孩,都可以舒适地佩戴一整天。”

Auglipm基本上充当第三只手臂,因此它在人类完成大量物体操作任务(如烹饪或清洁)的情况下特别有用。研究人员还认为,它可以用于执行外科手术的医生、建筑工人和其他每天完成手工任务的专业人员。

谢和他的同事开发的机器人手臂仍处于原型阶段。然而,该团队计划继续测试它并改进它的能力,使它变得越来越有效和商业上可行。例如,Auglipm原型目前由人工操作员手动控制,但该团队希望通过探索替代解决方案来改进其控制机制。

“在我们未来的研究中,我们希望探索利用生物信息控制四肢的有效方法,比如来自肌肉的肌电图(EMG)信号或检测脑电波的脑电图(EEG)技术,”谢说。“我们还计划利用深度学习来改进对这些信号的分析。”

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