技术前哨

人脑控制机器人?浏览器+鼠标就搞定!

佐治亚理工学院开发了一套基于Web浏览器的增强现实(AR)技术系统,可以帮助严重运动障碍患者更好地控制机器人。

2020年06月30日



运动障碍者通过控制机器人可以自主完成很多日常任务,提高生活质量。但由于机器人的运动自由度较高,想要实现准确控制比较难。有一种方法是通过脑机接口(BCI)直接将人脑信号传递给机器人,但侵入性较强有安全风险,目前来说并不成熟。

佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)的研究人员针对该问题开发了一套基于Web浏览器的增强现实(AR)技术系统,可以帮助严重运动障碍患者更好地控制机器人。

PR2机器人

研究人员采用市面上现有的PR2机器人作为终端平台,该机器人大小与人类相近,具有7个自由度臂,传感器包括一个五百万像素的摄像头、一个倾斜的激光测距仪和一个惯性传感器。

研究人员研发的Web浏览器界面可以将单键鼠标类型的输入映射为PR2机器人的运动,使用者可以通过标准的Web浏览器访问界面,因此也支持远程控制。

通过传感器采集的信息,可以构建出机器人周围的环境。通过浏览器界面的控制按钮,使用者可以控制机器人的运动。

值得一提的是,许多商用的辅助输入设备已经支持向浏览器提供单键鼠标类型的输入,例如头部追踪器、视线追踪器或语音控件。由于不同患者的功能障碍类型不同,选择适合的输入设备即可。所有输入设备都将转化为单键鼠标的信号,进而传递给PR2机器人,实现终端运动。

在使用者进行操作时,界面内会显示黄色的虚拟预览框和绿色的目标显示图标,可以辅助使用者准确地控制机器人。

在测试中,参与者完成了模拟的自我护理任务

Henry Evans进行了为期7天的家庭评估,执行了59个单独的任务,包括擦脸、刮胡子、开关电灯、喝酸奶、挠头和涂乳液等。

观看视频了解使用效果

了解Henry Evans的体验情况:

了解更多:

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0212904

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