瑞士洛桑联邦理工学院:研究显示用我们的身体和动作操纵无人机比摇杆更适合

发布时间:19-10-30

本文由腾讯数码独家发布

  根据来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的╟工程师最新的研究成果显示,其实人щ类使Ж用我们的身╩体来操作无人机,要比普通的操纵杆或者手柄使用起来更直ξ观、更精确。

  这项技术已经在虚拟现∝实︹︺︻和无人机领域进行了测试,同时无需控制着过于精神专注,并且能够解放头∈部和四肢。因此举例Ф来说,在自然灾害现场或搜索和救援任务中,无人机操作员可以专◥注于观察和分析视觉信息,而不是控制无人机的飞行路线。

  研究小组还发现,对大『多数人来说,躯干控制比传统的操纵杆更容易学习,也更直观。研∽究报告的作者、EPFL的研究生Jenifer Miehlbr√adt说:“这并不是说操纵杆不能起作用,无人机驾驶的飞行员用他们的操Б纵杆来做令人惊奇的事情——但是我们已经注意到,对一些人来说,学习是很困难的,而╬且当你在做〓的时候,你必须非常|︴()〔〕专注。”

  在本周发表在《美国科学院学报》上的δ一系列实验中,由Miehlbradt和EPFL神经工程师西尔弗斯特拉斯♥领导的一个研究小组◎着手提出一种替代的、更简单的方法来试验一架#无人机。

  首先,他们在17名志愿者的上半身停留了十几个红外标记,让他们在虚拟现实中模拟虚拟的场景。“我们让他们以一种对他们来说很自然的方式跟随无人机的运动,”Miehlbradt说。

  一名参与☺☻者选择像超人一样驾驶无人机,其中一只手臂伸过头顶。而另一个人选择★在空中“游泳”,但其他人要么用他们的躯干,要么用他们的躯╳干和手臂像鸟一样┘滑翔。接下来,在第一人称的虚拟现实模拟中,39名志愿者被要求尽可能地沿着云的路径走。从整体上来说,躯干控制比躯干、手臂或操纵杆控制更容易学习,也更精确。

  另外,Miehlbradt说,这感觉就像真的在飞行。最后,是时候用真к正的无人机来尝试躯干技术了。参与者被允许在虚拟现实中进行9分钟〾的◤训练,然后获得了一个带有FPV视频反馈的四轴飞行器的控制权,并允许自由飞行两分钟以适应它的动态。

  “一开始,这有点吓人|,”Miehlbradt说。“我需要一分钟的时间来适应这种感觉,”我在那里,这个物体在移动。这是极其身临其境。”

  在最后的测试中,志愿者被要求√引导无人机穿过6个门,沿着8字形轨迹排列。☆在前面▒提到的最低限度的训练中,●他们做得很好,驾驶着四轴飞行器在没Ψ有碰撞的情况下通过大门。─━

  这些最初的实验是在◆身体上的反光标记和一个涉及摄〤像机的动作捕捉系统完成的。虽然这是一种可靠的运动分析方法,但对于广泛的商业应用来说,这样的〾系统太过笨重和▼昂贵。

  现在,EPFL的第二支·。团队已经制作了“飞行夹克”——一件背部有动作感应装置的柔软夹克,一种防止疲劳≌的手臂支撑系统,以及用于∴模拟的虚拟现实眼镜。这种便携式系统最终可以应用于消费者无人机或дж其他类型的机器人。

  MiehКlbradt说,在未来,该团队的筛选方法也可以用来识别各种形状的机器人的常见的、直观的控∴制模式。甚至可能是一个能在半空中改变形状的飞行机器人。

  是的,我们知道你在想:这种类︱︳型的身体控制可以,而且很有可能被应用到虚拟现实和其他类型的Θ游戏中。在开发过程中,团队经常在校园里设置演示,让人们试用无人机。回应是非常明确:“人人都喜欢这种方式”Miehlbradt笑着说。“这是新事物。它真的给你一种飞行的感觉۩..,我想它可⿻能会比操纵杆更受欢迎。”

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