遠(yuǎn)程操縱的可穿戴機(jī)械手臂誕生，未來(lái)或可輔助殘疾人進(jìn)行復(fù)健運(yùn)動(dòng)。東京的慶應(yīng)義塾大學(xué)設(shè)計(jì)研究生院近日研發(fā)了一款名為Fusion的機(jī)器人背包，它由助理教授Yamen Saraij領(lǐng)導(dǎo)、聯(lián)合東京大學(xué)共同研發(fā)，旨在探索人們?nèi)绾瓮ㄟ^(guò)機(jī)械來(lái)共同控制一個(gè)人的身體。這個(gè)設(shè)備在未來(lái)可以用于遠(yuǎn)程醫(yī)療和教學(xué)。一、用VR遠(yuǎn)程控制機(jī)械臂圖中，與Saraij互動(dòng)的兩只細(xì)長(zhǎng)機(jī)械臂實(shí)際上是由另一個(gè)人在遠(yuǎn)程控制的，另一名控制者需要佩戴Oculus Rift VR頭盔，通過(guò)它，控制者可以和Saraij共享視野，并使用特殊的手持控制器來(lái)控制機(jī)械臂。Oculus Rift控制器上的不同按鈕可實(shí)現(xiàn)不同的手指功能：操作員可以用一個(gè)按鈕同時(shí)移動(dòng)每個(gè)機(jī)器手的小指，中指和中指，而拇指和食指則由不同的按鈕控制。

事實(shí)上，這不是Saraiji第一次研發(fā)依附在人身上的機(jī)器人：他和研究人員之前創(chuàng)造了一套名為MetaLimbs的可穿戴機(jī)械手臂，佩戴者用腳便可親自控制該設(shè)備，而不需要其他操作者。然而，與他人共同控制自己的機(jī)械手臂則是一個(gè)完全不同的概念。Saraiji說(shuō)：“下一步，我們想探索如果有另一個(gè)人能從某種意義上依附并控制你的身體，會(huì)發(fā)生什么？能否幫助人類進(jìn)行一些更復(fù)雜的工作？”二、機(jī)械臂的構(gòu)造這款機(jī)器人背包內(nèi)配有一臺(tái)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)的微型電腦，同時(shí)，它還連接了一臺(tái)微型控制器，這樣才能精確定位機(jī)械手臂的位置，并計(jì)算需要在機(jī)械關(guān)節(jié)上施加多少壓力。每條機(jī)械手臂都與背包相連，手臂上的七個(gè)關(guān)節(jié)能確保它做出各種靈活的動(dòng)作。同時(shí)，還有一個(gè)配有兩個(gè)攝像機(jī)的頭部與手臂相連，它能提供遠(yuǎn)程操作者清晰的視野，當(dāng)操作者轉(zhuǎn)動(dòng)他們的頭部時(shí)，攝像機(jī)也會(huì)做出相應(yīng)的動(dòng)作。這款可穿戴手臂由一個(gè)重達(dá)21磅的電池供電，可維持機(jī)械手臂工作長(zhǎng)達(dá)一個(gè)半小時(shí)。

高精度數(shù)字式姿態(tài)傳感器 是東方微電公司自主研發(fā)的 全固態(tài)三軸磁強(qiáng)計(jì)、MEMS三軸加速度計(jì)、三軸MEMS陀螺儀等硬件構(gòu)成。運(yùn)用硬磁、軟磁、傾角補(bǔ)償算法以及優(yōu)化的卡爾曼濾波算法，使得在復(fù)雜的工作環(huán)境中傳感器依然能夠輸出準(zhǔn)確的姿態(tài)信息。數(shù)字式姿態(tài)傳感器具有精度高、頻響快、重復(fù)性好、功耗低、體積小等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于航空、航天、航海、水中兵器、石油鉆井、車輛導(dǎo)航、 姿態(tài)系統(tǒng)等需要定向和導(dǎo)航的領(lǐng)域 。