有没有梦想过不用扇动翅膀,不用飞机,不用滑翔机,不用飞行服——像超人一样张开双臂,在大地上自由翱翔?
多亏了虚拟现实和先进的运动传感器,无人机飞行员现在可以体验到接近想象中的感觉。
瑞士一所大学的科学家、工程师和机器人专家开发了一种夹克,可以让使用者不用手就能驾驶无人机:只需移动身体就能控制无人机。
洛桑联邦理工学院的团队希望这项技术有一天能被救援人员、农民、好莱坞摄制组等使用。
EPFL转化神经工程实验室的Jenifer miehlbrbradt说:“我们的目标是设计一种易于学习的控制方法,因此不需要用户集中精力,这样他们就可以专注于更重要的问题,比如搜索和救援。”
她说:“使用你的躯干真的会给你一种你真的在飞的感觉。”
在挑战了操纵杆和手动控制是人类飞行的唯一或主要方式的观点后,该团队提出了这个想法。
相反,他们认为,如果身体自身的运动得到适当的反映,就可以完成主要工作——不仅可以解放眼睛,像鹰一样四处寻找猎物,还可以解放手和手指,让它们可以做其他事情。
事实上,他们的研究表明,躯干系统比操纵杆更容易学习,也更精确。
7月中旬,该团队在美国《国家科学院院刊》上发表了一篇论文,解释了这一进展。
飞行技术还没有完全成熟——不要要求做一圈又一圈的杂技——但系统似乎在轨道上。夹克还不是完全自主的,无人机需要另一个操作员来调节速度。
该系统依赖于一个越来越常见的运动传感器,它可以咔嚓咔嚓地插入一件灵活的黑色尼龙搭扣夹克的背部。可调节的金属棒可以用来支撑手臂,以减少飞行员寻求伸展手臂的感觉的疲劳。在EPFL校园的VR世界中,它非常容易使用,虽然一开始有点令人眼花缭乱。
该团队使用无人机测试实验室在虚拟世界中驾驶无人机。在演示中,EPFL团队的机器人专家Matteo Macchini展示了一个原型手套如何允许一些额外的控制。
“为了控制无人机的高度和偏航,你可以用你的身体,”麦金尼说,他穿着夹克和手套在无人机测试实验室里。“但对于高级控制,比如控制速度和起飞和降落,我们设计并设计了一种数据手套的原型……来提高和降低速度,起飞和降落,只是采取一些你可能在场上发现的有趣的姿势。”
专家们通过在坐在一圈红外摄像机中间的实验对象身上粘贴弹珠大小的轻量级圆形红外标记,并收集数据,来精确定位和模仿人体躯干的工作原理。
“为了开发这个系统,为了有机会进行尽可能多的测试,我们从虚拟现实开始,”Miehlbradt在日内瓦演示红外监测系统时说。在VR世界中,她用身体轻松地穿越橙色的目标云。
她说:“后来,我们的同事将其转化为一个真正的可穿戴系统,使用起来更方便。”
这些举措是瑞士成为世界“无人机之乡”雄心的一部分,是今年春天启动的一项为期三年的营销项目的一部分。该项目旨在有朝一日让这个富裕的阿尔卑斯小国像今天的巧克力和手表一样以无人机闻名。
政府说,瑞士有80家公司的2500多人在数字航空领域工作,瑞士无人机被用于危机地区的公共安全、农业和人道主义援助工作。
去年,苏黎世推出了世界上第一个城市无人机送货系统,最近又在苏黎世开发了一个使用无人机的无人交通管理系统。
了下:操纵杆,运动控制•电机控制,虚拟现实