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忘记操纵杆 用你的躯干驾驶无人机

2019-04-16 13:54 性质:转载 来源:互联网
  想象一下,只使用躯干的动作驾驶无人机,让你的头部自由地环顾四周,就像一只鸟。EPFL的研究表明,使用你的躯干驾驶飞行器确实比使用久负盛名的操...

  想象一下,只使用躯干的动作驾驶无人机,让你的头部自由地环顾四周,就像一只鸟。EPFL的研究表明,使用你的躯干驾驶飞行器确实比使用久负盛名的操纵杆更具身临其境 - 更有效。结果发表在今天的PNAS期刊上。

  “我们的目标是设计一种易于学习的控制方法,因此用户需要更少的精神关注,以便他们可以专注于更重要的问题,如搜索和救援,”EPFL翻译神经工程实验室的主要作者Jenifer Miehlbradt说。由Bertarelli基金会主席Silvestro Micera领导。“使用你的躯干确实让你觉得你实际上在飞行。另一方面,操纵杆设计简单,但掌握它们用于精确控制远处物体的用途可能具有挑战性。”

  科学家们想要观察人们如何使用他们的身体来驾驶飞行物体,在这种情况下是一架无人机,并确定哪些动作最直观和自然 - 从一个全新的角度来看待飞行员问题。

  他们开始监测17个人的身体运动,这要归功于整个上身的19个标记以及他们的肌肉活动。每个参与者通过虚拟现实护目镜观察的模拟景观跟踪虚拟无人机的动作。

  运动模式出现了,科学家迅速建立了与无人机驾驶相关的躯干相关策略:他们发现只需4个标记 - 位于躯干上 - 需要通过有效的障碍物来驾驶飞行模拟器和真正的无人机。

  总的来说,科学家将他们的躯干策略与39个人的操纵杆控制进行了比较。他们发现躯干无人机控制的精度,可靠性和最少的训练时间都超过了操纵杆控制。

  “数据分析使我们能够开发出一种非常简单直观的方法,也可以与其他人群,机器和操作一起使用,”Micera说,他也是意大利生物医学工程公司的Scuola Sant'Anna。他补充道,“该方法显着改善了具有非人体机械属性的机器人的远程操作。”

  虽然PNAS结果提供了一种真正全新且完全沉浸式的驾驶策略,其重点是表征相关的躯干参数,让头部,四肢,手和脚自由地执行其他动作,但他们的概念验证系统仍然需要身体标记和外部运动探测器才能工作。

  接下来的步骤是使躯干策略完全可穿戴以驾驶飞行物体。应用范围很广,从飞行模拟器到驾驶无人机,甚至可能是未来的飞机。在EPFL基于PNAS的研究结果开发了一种在没有外部运动探测器的情况下实现无人机控制的躯干策略的服装。

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