CyberGlove触觉反馈手套确实可以实时捕捉运动信号和触觉反馈,并将其重新定位到人形机器人上。CyberGlove触觉反馈手套遥操作机器人是通过手套上的传感器捕捉手部动作,将信号传输给机器人,同时接收机器人反馈的触觉信息,实现远程操控与真实触感体验

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CyberGlove有18节点和22节点等型号,22节点早期用于美国军事方面。它的每个手指上有两个弯曲传感器、四个外展传感器,还有测量拇指交叉、手掌拱形、手腕弯曲和手腕外展的传感器。这些传感器可检测手部动作和姿态,如手指弯曲程度、手掌方向等,并转化为电信号,通过无线通信(蓝牙、WiFi等)传输给人形机器人。

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在控制软件中,需建立手套动作与人形机器人动作之间的映射关系,如将手指弯曲对应机器人关节运动,手掌方向对应机器人头部转动等。如此一来,用户戴上CyberGlove后,手部动作就能控制人形机器人相应动作,还可通过调整手套灵敏度和映射参数优化控制效果。

这种控制方式具有直观性、高精度和灵活性等优点,能让用户方便操作,实现对机器人的高精度控制,还可根据需求习惯自由调整动作映射关系。

动作捕捉与信号传输:CyberGlove通常配备多个传感器,如18节点的手套每个手指上有两个弯曲传感器、四个外展传感器等。这些传感器能实时捕捉手指、手掌和手腕的运动,将手部动作转化为电信号,再通过有线或无线方式传输给机器人控制系统。

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机器人动作执行:机器人控制系统接收到手套传来的信号后,根据预设的映射关系,将其转化为机器人关节的运动指令。例如,手套手指弯曲动作会被转化为机器人手指关节的弯曲指令,使机器人模仿人手动作完成相应任务,如抓取物体、操作工具等。

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触觉反馈实现:CyberGlove可与CyberGrasp等力反射外骨骼设备配合,当机器人末端执行器接触物体时,传感器会感知接触力等信息,反馈给手套。手套通过力反馈装置或振动触觉反馈功能,让操作者感受到物体的材质、纹理、重量和硬度等,增强操作真实感和沉浸感。

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通信连接保障:手套与机器人之间通过稳定的通信模块连接,确保动作信息及时、准确传输,同时机器人的反馈信息和摄像机图像信息也能快速传回给操作者,减少延迟,保证遥操作的实时性和准确性。

这种遥操作方式在军事训练、工业工程、医疗手术辅助等领域有广泛应用。例如在军事训练中可模拟未爆物安全处置,在医疗领域可辅助远程手术操作等。

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