寄生蟲(chóng)可以改變寄主的行為，以達(dá)到自身更好地繁殖生存的目的。人類(lèi)若受到一些寄生在腦部的寄生蟲(chóng)，如終生寄生在腦部的弓形蟲(chóng)（Toxoplasmosis），反應(yīng)能力會(huì)降低。

于高度結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中，遠(yuǎn)程遙控操作是一種有價(jià)值的工具，在這種環(huán)境中會(huì)遇到各種各樣的場(chǎng)景和對(duì)象。在這種情況下，機(jī)器人可以比完全自主的操縱更快，更輕松地依靠人類(lèi)的認(rèn)知來(lái)處理極端情況。機(jī)器人遙控操作的重要研究方向旨在使操作員盡可能直觀(guān)地使用這些控件，直觀(guān)的控件可最大程度地減少人類(lèi)遙操作員所需的培訓(xùn)時(shí)間。

針對(duì)機(jī)器人不能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制這一局限，12月30日消息，機(jī)器人技術(shù)的最新發(fā)展已使系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)能夠協(xié)助人類(lèi)完成各種任務(wù)。在過(guò)去的幾年中已經(jīng)獲得廣泛普及的一種機(jī)器人系統(tǒng)是由第三方遠(yuǎn)程操作的可穿戴機(jī)械臂。

在協(xié)助用戶(hù)的同時(shí)，這些部門(mén)需要收集視覺(jué)反饋并與第三方運(yùn)營(yíng)商共享?？梢酝ㄟ^(guò)多種方式收集此反饋，其中最常見(jiàn)的方式是將相機(jī)放置在“托管”機(jī)械臂的用戶(hù)身上，也稱(chēng)為主體操作員（MBO）。但是，這種用于收集視覺(jué)數(shù)據(jù)的特定方法可能會(huì)受到一定限制，因?yàn)樗叨纫蕾?lài)于佩戴系統(tǒng)的用戶(hù)的運(yùn)動(dòng)。

考慮到這一限制，慶應(yīng)一University大學(xué)，RIKEN AIP和東京大學(xué)的研究人員最近開(kāi)發(fā)了一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）系統(tǒng)，以研究“人體編輯”的概念，該技術(shù)需要使用可穿戴的機(jī)器人肢體來(lái)幫助人類(lèi)日常任務(wù)。他們的研究由日本科學(xué)技術(shù)廳（JST）的先進(jìn)技術(shù)探索研究（ERATO）計(jì)劃資助。

進(jìn)行這項(xiàng)研究的研究人員之一阿德里安· 韋爾斯特（Adrien Verhulst）對(duì)TechXplore表示：“ 我們最近的工作的首要目標(biāo)是研究身體編輯，這是我們研究小組ERATO JIZAI的一部分。身體編輯，例如使用可穿戴輔助機(jī)器人技術(shù)來(lái)擴(kuò)展身體，是在某些文化領(lǐng)域很容易找到的概念，例如巖井瞳的漫畫(huà)系列Parasyte。為您提供幫助正是我們所要尋找的，因此我們?cè)噲D在VR中輕松地復(fù)制這一想法。”

Verhulst和他的同事們希望進(jìn)行所謂的“共享身體”實(shí)驗(yàn)。他們沒(méi)有提出解決方案來(lái)克服當(dāng)前系統(tǒng)收集視覺(jué)反饋的局限性，而是著手比較和評(píng)估現(xiàn)有方法。

為此，他們開(kāi)發(fā)了一種VR系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用optitrack技術(shù)跟蹤用戶(hù)的身體，并使用頭戴式顯示器（HMD）來(lái)查看MBO和機(jī)械臂的身體方向。在他們的論文中，研究人員將機(jī)械手的用戶(hù)稱(chēng)為“主體”，將第三方遠(yuǎn)程操作員稱(chēng)為“寄生體”。

“邏輯上認(rèn)為，如果‘寄生蟲(chóng)體’附著在主體上，那么當(dāng)主體運(yùn)動(dòng)時(shí)，寄生蟲(chóng)最終會(huì)生病，對(duì)嗎？” Verhulst說(shuō)。“因此，我們問(wèn)自己的問(wèn)題是：我們應(yīng)該如何調(diào)整身體收集的視覺(jué)反饋？像電子游戲一樣，它應(yīng)該是第三種視圖嗎？然后應(yīng)該放置在主體上方，側(cè)面，還是接近行動(dòng)？也許我們可以分享相同的觀(guān)點(diǎn)？還是取決于雙方的行動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)？”

來(lái)自不同公司和機(jī)構(gòu)的團(tuán)隊(duì)提出了幾種從機(jī)械臂收集視覺(jué)反饋的方法。其中最突出的是“共享視圖”概念，第三人稱(chēng)視圖和即時(shí)操作視圖。

就像他們的名字所暗示的那樣，共享視圖方法收集的視覺(jué)反饋與戴著機(jī)械臂的用戶(hù)所看到的相匹配。第三人稱(chēng)視圖表示第三人站在用戶(hù)旁邊或后面時(shí)會(huì)看到什么，而“接近動(dòng)作”視圖則顯示了正在完成的任務(wù)的特寫(xiě)。研究人員想研究這些不同的觀(guān)察模式是否應(yīng)取決于主體，寄生蟲(chóng)體或兩者的運(yùn)動(dòng)。

為了探討這個(gè)問(wèn)題，他們使用自己開(kāi)發(fā)的VR系統(tǒng)對(duì)16位人類(lèi)用戶(hù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。這使他們可以收集有關(guān)收集視覺(jué)反饋的不同方法的有趣見(jiàn)解。盡管如此，由于參加研究的人數(shù)有限，他們的發(fā)現(xiàn)仍是初步的。

“人們需要感覺(jué)到他們的四肢方向才能使用它。嘗試一下：如果您將攝像機(jī)以怪異的角度擺在您面前，并且只能從該攝像機(jī)看到自己，您將遇到更多困難將手臂向給定方向移動(dòng)。” Verhulst解釋說(shuō)?！斑@意味著，每次主體移動(dòng)時(shí)，寄生蟲(chóng)的身體都會(huì)重新定向。有趣的是，我們沒(méi)有注意到人體所有權(quán)評(píng)分存在明顯差異，這意味著，無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)看，參與者都感覺(jué)自己‘擁有’自己的身體，并且他們控制了它?！?/p>

Verhulst和他的同事收集的觀(guān)察結(jié)果表明，觀(guān)點(diǎn)依賴(lài)并不那么重要。換句話(huà)說(shuō)，無(wú)論是通過(guò)將相機(jī)放置在機(jī)械臂上，人類(lèi)用戶(hù)的肩膀上還是兩者之間來(lái)收集視覺(jué)反饋，當(dāng)他/她通過(guò)相機(jī)查看時(shí)，仍然可以獲得正確的“身體所有權(quán)”。

Verhulst補(bǔ)充說(shuō)：“我們收集的結(jié)果非常令人驚訝?！?“我們也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)工作量方面的任何重大困難（例如，身體負(fù)荷，精神負(fù)荷，精力，時(shí)間），這再次暗示著相機(jī)依賴(lài)在這方面無(wú)關(guān)緊要。但是，參與者的表現(xiàn)是在試圖同時(shí)依賴(lài)于主體和寄生蟲(chóng)的情況下要好一些，這暗示著為了獲得最大的效果，最好將相機(jī)放置在主體上，但要機(jī)動(dòng)化以跟隨控制對(duì)象的人的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械臂?！?/p>

該研究人員小組進(jìn)行的調(diào)查專(zhuān)門(mén)針對(duì)機(jī)器人手臂第三方操作員在涉及發(fā)現(xiàn)和到達(dá)物體的任務(wù)中的視角依賴(lài)性。將來(lái)，他們開(kāi)發(fā)的VR系統(tǒng)還可以用于研究方法，以收集有關(guān)更精細(xì)和現(xiàn)實(shí)任務(wù)的視覺(jué)反饋。

參與這項(xiàng)研究的另一位研究人員yo澤亮（Ryo Takizawa）告訴TechXplore：“下一步是創(chuàng)建一個(gè)具有更現(xiàn)實(shí)的情況和配置的實(shí)驗(yàn)環(huán)境?！?“為了探索協(xié)作工作中的合作方法，我們正在考慮限制通信方法并改進(jìn)VR模型，等等?！?/p>

研究人員決定使用VR并進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗且环N簡(jiǎn)單且便宜的解決方案，不需要維護(hù)先進(jìn)的機(jī)器人系統(tǒng)。為了確定他們的發(fā)現(xiàn)的有效性，他們最終將需要將他們的結(jié)果與使用真實(shí)機(jī)械臂獲得的結(jié)果進(jìn)行比較。

Verhulst和他的同事們?cè)谖磥?lái)的工作中還計(jì)劃進(jìn)行類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)，在該實(shí)驗(yàn)中，參與者將接受事先完成的任務(wù)的培訓(xùn)，因?yàn)樗麄兿嘈胚@樣做會(huì)導(dǎo)致不同的結(jié)果。實(shí)際上，在此研究中，用戶(hù)在使用其VR平臺(tái)之前未接受任何培訓(xùn)。

“我們需要考慮如何在機(jī)構(gòu)編輯和共享的機(jī)構(gòu)環(huán)境中設(shè)計(jì)培訓(xùn)任務(wù)或計(jì)劃，尤其是在如何簡(jiǎn)化（如果不能增強(qiáng)）合作任務(wù)方面。我一直在探索相同時(shí)間，相同動(dòng)作同步的概念，該概念與其他情況下合作績(jī)效的提高有關(guān)。我們想知道這種“共享行動(dòng)”策略在這種情況下是否可行？?jī)蓚€(gè)人在VR中共享非常不同尋常的身體?！?/p>

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