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高性能低成本力觉反馈数据手套

2009-03-31 点击数:1748

一、项目介绍

    虚拟现实(Virtual  Reality,简称VR)技术是一项能够使人通过自己的视觉、听觉、触觉等感觉器官同计算机生成的虚拟环境进行交互的技术,在远程操作、产品设计、教育与培训、娱乐与艺术等方面有着广泛的应用前景。数据手套(data glove)和力觉反馈数据手套(具有手指力觉反馈功能的数据手套)在虚拟现实系统的人机接口技术中占有重要地位。

在国家"863"计划支持下,中国科学院自动化研究所研制成了高性能低成本的数据CAS-Glove和力觉反馈数据手套CAS-Grasp。产品的基本特点如下:

1 数据手套CAS-Glove CAS-Glove 共有18个传感器,分别完成手指关节弯曲角度和手指开合程度的测量。当用户戴上数据手套时,计算机通过A/D采样板(12 bit,100k)和信号调节电路对各个传感器进行采样,即可将用户手的姿态和动作信息传递给计算机,从而达到人机交互的目的。数据手套CAS-Glove利用了我所的"柔性弯曲传感器"专利技术。这种"柔性弯曲传感器"的厚度仅有1mm 左右,而长度和宽度则可以根据需要制作,与计算机采样电路配合,可以完成对物体弯曲角度的测量。由于该传感器具有轻、薄、柔性好的特点,特别适合于作为数据手套的弯曲传感器和外展传感器。

2 力觉反馈数据手套CAS-GraspCAS-Grasp是一种将数据手套技术与手指力觉反馈技术相结合的产品。这种手指力觉反馈装置具有体积小,结构简单的特点,可以被安装在用户的手指和其他部位,实现触觉和力觉反馈。CAS-Grasp不但具有数据手套的基本功能,还可以根据计算机指令在用户手上产生0-5kg的作用力,使用户得到真实的接触和受力感觉。此外,由于CAS-Grasp的接触触头上安装有力传感器,因而可以对用户手指的受力进行反馈控制,以达到得到真实的力觉反馈的目的。

与国外同类产品相比,数据手套CAS-Glove和力觉反馈数据手套CAS-Grasp都具有更高的性能价格比。除了作为虚拟现实系统的人机接口之外,在遥操作机器人系统、遥操作外科手术、虚拟装配训练、手语识别系统、教育娱乐等领域也具有广泛的应用前景。

二、合作方式

技术转让,合作兴办新企业。