标签: 机械外骨骼

谈起VR，就不得不提到沉浸式体验，除了视觉和听觉上的感官，技术人员还想通过其他手段全面提高VR体验的真实性。日前，来自日本的Exiii开发了一款叫做EXOS的支持触觉反馈的VR手套，其采用力反馈来实现沉浸式坏境内的物理感知，对用户的动作提供反作用力，让人真实地感受到虚拟物体。 在此之前，机械外骨骼是一种能够增强人体能力的可穿戴机器，其应用范围包括医疗、工业和军事等领域。在虚拟现实中，我们虽然在视觉上能够沉浸其中，但最大的问题是除了视觉与听觉外，触觉依旧在现实世界里。EXOS手套的研发正是为了解决这一问题。 EXOS手套由电机组合来模拟出用户触碰到虚拟对象的感觉。例如，当挤压虚拟球形物体以产生触摸错觉时，马达可在拇指和手指之间产生阻力。根据Exiii方面的介绍，当用户触摸不同的虚拟对象，并作出抓取、推拉等动作时，EXOS触觉反馈手套则通过内置的组合马达产生阻力，从而为用户带来逼真的VR触觉反馈。在宣传影像中，我们也可能看到通过佩戴VR手套，可以与虚拟现实世界中的狗进行互动。 而手套的外骨骼设计可有效避免用户体验时手套过于松动而丧失沉浸感，手指关节的弯曲度和手指的力度都能准确传达，以便用户与虚拟对象自然地交互。但是我们也要说一句，从目前来看，EXOS还处于一个比较初期的阶段，除了拇指的操作被单独划分出来，其他4个手指是公用同一个触觉系统。虽然手套的设计看起来像是限制了各手指的自由活动，但并不影响诸如抓、握等基本的手部动作的操作。 Exiii社长山浦博志表示，EXOS从2016年夏天开始立项，到现在为止开发周期在半年左右，目前还处于一个原型的阶段。这个手套最终不仅会被大家用在VR游戏和体验上，这项技术还可以运用到操作机器人或帮助病人康复上。他同时表示，十分看好其在VR手工艺或者娱乐市场的表现，诸如将偶像握手会进行数据化，让用户无论在什么时候都有可能在虚拟现实空间与偶像进行亲密的接触。

今年3月起，奥迪的内卡苏姆生产基地开始启用一种机械外骨骼来协助工人工作。这种外骨骼像一种按在身上的椅子，是一种动力下肢姿态支撑设备，可以帮助佩戴者将自身重量转移到地板上。该设备是瑞士机器人生产企业—Noonee发明，旨在缓解长时间重复工作中持续压力，而这种需求在工业生产线非常普遍。 美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)数据显示：仅2013年美国制造业就有476700起非致死性职业伤害和疾病，虽然，与往年相比，制造业职业安全统计数据已经有所 改善，但是，仍然非常严峻。而其中，重复性压迫性损伤每年都将引起不低于200亿美元的损失，同时，这个损失还不包括熟练工人转岗而引起的高昂人力成本。 保护工人除了人道意义，其金融意义而是不可小视。虽然长期以来，人们都将机器人视为工人的最大威胁，但是，新类型的可穿戴设备，可能将成为帮助制造业工人更加有效的避免伤害、更加高效的适应高强度、高机械化生产作业的最佳帮手。 Noonee发明的这种机械外骨骼式座椅，重量极低，成本也极低，通过身后的腰带将腿、臀部、膝盖、脚踝相连，可以贴合身体，可以随意调整尺寸，而液压设备是一个轻量级的可变阻尼器来维持所需姿势和重量，当不需要坐着的时候，工人可以带着这套设备自由行走。 其 实，需要帮助应对负荷和身体压力并不局限于制造业。近2013年在建筑行业就有有203000例非致死性职业伤害和疾病。与生产线工人相比,建筑工人大部 分是移动的。Ekso Bionics首席技术官Russ Angold表示，最近将公布一款无动力的外骨骼可穿戴设备，专门针对建筑和工业。 Ekso设备更进一步，将繁重的工作附加到一个手臂,有效地实现它轻便操作。同时，Ekso设备还可以放置在西装内，并且，可以呈现自然步态。 今年3月在《自然》杂志也专门提到了协助行走离合器。该装置如夹小腿上的一双吊袜带。穿戴上该无动力的设备可使行走提高效率7%,将有效帮助护士和医生日常工作。 未来机器人取代工人可能即将发生,但机器人和外骨骼装置也将帮助人们在工作中避免受伤,减少疲劳。在不远的将来,工人中可能会有越来越多的人机融合“机械战警”。 文章 ： 剑指工控