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越疆科技發布首款自研遙操作機器人,突破人機協作新高度!

越疆科技發布首款自研遙操作機器人,突破人機協作新高度!

2021/10/18 10:44:45

10月15日,越疆科技2021云上新品發布會正式發布了國內首款自研六自由度力反饋主手Haptics 6D及遙操作系統Matrix.OS。本次發布的新品基于5G技術,達到了0.005mm位置分辨率,0.1N力反饋精度,4kHz觸覺刷新率和60幀視頻流暢度,以極致的臨場感,實現了對人類觸覺、視覺等感知能力的無限延伸,是人類未來進入元宇宙虛擬空間中的人機交互接口,可實現對虛擬與現實空間之間的互操作。

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越疆遙操作系統 Matrix.OS

越疆遙操作系統 Matrix.OS 由操作端、障礙段、遠程端三部分構成,通過力反饋主手及計算機進行感知,人在接收感知信息后進行決策控制,并通過5G或其他通訊模塊傳輸,實現對遠程機器人(從手)的操作。其中,遙操作主手Haptics 6D是本次發布的核心產品。

力反饋主手Haptics 6D

實時力反饋,賦予人類觸覺感知能力

Haptics 6D是一個六自由度,具有力反饋功能,可無重力、低阻力自由拖拽的遙操作主手設備。作為組成遙操作系統的核心,與用戶端直接操控的硬件,精準操作、實時反饋是關鍵。

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力反饋主手Haptics 6D

實時性力反饋是構建操作臨場感最基本要求,Haptics 6D采用6個主動力反饋定制電機,結合EtherCAT實時總線,以及動力學模型補償算法,達到最小感知力0.1N和4kHz刷新率,高精度還原力覺。

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實時力反饋

高精度操作是Haptics 6D的最關鍵指標,基于雙編碼器設計,使用前無需零點校準,結合零回差絲傳動機制,消除反向間隙,使位置分辨率達到0.005mm。

此外,串聯式六自由度結構和碳纖維航天材料輕質的本體設計,使得Haptics 6D獲得更大運動空間和高剛度、高強度的效果。同時Haptics 6D提供六個自定義按鈕,可根據個人使用習慣進行設定,靈活應對各種復雜操作需求。

遙操作系統Matrix.OS

三大關鍵性技術,高速響應遠程操作

Matrix.OS采用主從姿態同步算法,實現遠程圖像顯示方向對準,獲得更貼近自然的舒適操控,以流暢視野滿足細微場景的操作。

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主從姿態同步

利用動態跟蹤算法,有效抑制超調和振蕩,提高位置跟蹤響應,結合5G超低時延通信,可確保主從機器人跟蹤延時<10ms。

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動態跟蹤

基于笛卡爾空間位姿主從同步技術,實現對操作端同/異構從手直接控制。結合"同步-離合"切換控制擴大可操作空間,可實現主從運動范圍縮小100倍微小場景和放大100倍的巨大場景的直接操作。

Matrix.OS實現了對人手的延伸,讓跨空間的操作 “觸手可及”,且操控準確自然,讓人的智慧與經驗得到了充分的釋放與傳遞,這是弱人工智能所無法替代的,這也正是人機協作機器人的價值所在。

遠程人機協作,釋放無限可能

越疆科技本次發布的6自由度主手將與其全系列協作機械臂組成遙操作系統,主要應用在核電、醫療、虛擬培訓場景中。在醫療領域,融入了包括經驗與決策等人類智慧的遙操作,可解決機器人無法處理判斷的問題,而通過視覺、力覺的實時感知反饋,能幫助醫生更立體、準確、快速的診斷病情,以及進行手術操作。

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醫療手術模擬

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遠程超聲檢測

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核輻射實驗

眾所周知,遙操作主手設備當前價格仍然十分昂貴,一臺國外質量較好,達到醫療應用等級的遙操作主手價格將近百萬元,并且可擴展外設稀缺,系統相對封閉。越疆實現國產化后,價格可以降到10萬以下,不僅為用戶節省巨大成本,同時將帶來更廣泛的落地應用場景。

試想一下,未來的孩子可以通過遙操作主手在虛擬世界中獲取經驗和知識,得到技能培訓和提升;醫生可以借助遙操作設備,為偏遠地區的患者提供檢查和治療,讓有限的優質醫療資源效益最大化;在危險的工作場景中,比如帶電作業、核輻射區等,遙操作設備可以代替工人進行危險工作;甚至,在遙遠的外太空,我們可以利用遙操作設備進行探索和發現。

審核編輯(
王妍
)
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