VR|打造线下版元宇宙!机器人VR助力远程做核酸,登上Science子刊( 三 )


去年爆火的“元宇宙”概念中,人们需在虚拟世界建立一个自己的虚拟化身。而要让这个虚拟化身与人类感同身受,必然离不开触觉技术的进化。
早从2018年,于欣格就长期专注于触觉反馈研究,探索VR、机器人与电子皮肤的结合。此前,其团队研发的皮肤VR进展曾于2019年底发表在国际学术顶刊Nature上。皮肤VR系统就搭载了近场通信技术(NFC),远在千里之外的人通过抚摸和滑动屏幕,就能无线控制皮肤VR的触觉驱动。
在他看来:“机器人VR可以理解为线下版的元宇宙。”
在现实世界中,很多危险系数高、环境极端的任务需要机器人辅助,这就需要触觉反馈和传感一体的闭环人机交互系统。
于欣格谈道,在虚拟世界中控制机器人,用户只需要将指令发送给软件,而在现实世界,多了指令和硬件的交互环节,控制机器人的难度更高。
机器人VR系统主要针对于人机交互。于欣格也补充说,从机器人精准感知角度来讲,他们的研究团队已经有了相关成果,现在电子皮肤中的震动单元大小成功缩小到将近之前的1/4,单位面积上单元集成度也大幅提升。
在娱乐应用方面,于欣格为我们举了一个例子,《铁甲钢拳》电影中机器人争斗替代了暴力、血腥的搏击运动。在未来,利用机器人VR和皮肤VR控制机器人决斗,也是该领域的潜在应用场景。

VR|打造线下版元宇宙!机器人VR助力远程做核酸,登上Science子刊
文章插图
《铁甲钢拳》中人和机器人同步动作片段
VR|打造线下版元宇宙!机器人VR助力远程做核酸,登上Science子刊】机器人VR还可以用在健康领域的假肢传感。
失去上肢或下肢的特殊人群安装假肢后,往往无法仅通过观察来掌握力度大小,而将电子皮肤安装在他们的截肢末端有望改善这个问题。
于欣格解释说,电子皮肤在控制假肢运动的同时,还可以将物体的硬度、重量等信息反馈到截肢末端的电子皮肤上,使用户能感受到真实的力度、硬度反馈,从而控制力度的大小。
据于欣格透露,他们也正在筹备初创公司,探索机器人VR的落地,目前更偏向医疗应用领域等to B的工业合作伙伴。
结语:人机交互新方式或成机器人应用新风口闭环人机接口的出现为人体和机器人之间提供了更新的交互方式,使得远程操控机器人的应用场景进一步增加,除此之外,双向反馈也为机器人执行更为复杂的任务提供了可能。远程操控高自由度机器人在远距离操作、假肢控制和医疗应用方面的例子代表了其在不同领域的广泛潜在应用。
开发兼具精确触觉传感和反馈功能的远程操控技术非常重要,于欣格说,他们仍然在探索电子皮肤形态的多样性、触觉反馈的精准度、无线传输的效率……
未来,元宇宙可能是机器人VR系统应用的一个重要领域。但于欣格认为,该项目的研究远远不止于此,皮肤作为人体最大的触觉感官,还有更多的发展潜力,不过这个领域的基本探索时间还很短,基础研究在现阶段仍必不可少。
对于听觉、视觉的感知,我们在日常生活中已经司空见惯,如果触觉感知能进一步普及,是否会使得虚拟世界的真实性越来越高?我们也很期待未来不仅能远程听到、看到,还能真实地感觉到虚拟空间。