受AR眼镜指导的柔性机器人手臂

伦敦帝国学院的研究人员创建了一个可以由个人使用增强现实（AR）眼镜来控制的柔性机器人手臂。该机器人手臂高度可定制，可以在所有方向上扭曲和转动，并可用于航天器维护、制造和伤害康复等领域。

人们可以手动将机器人手臂弯曲成所需的形状，以适应每项任务，这是由于机器人内部的迈拉片层。每一层迈拉片可以相互滑动并锁定在原位。然而，一些用户在没有指导的情况下难以弯曲机器人。

实施AR技术

为了克服这些挑战，帝国学院的REDS（机器人操作：工程、设计和科学）实验室的研究团队设计了该系统，以便用户可以依靠AR来配置机器人。使用混合现实智能眼镜和运动跟踪摄像头，用户可以看到模板和设计，这些模板和设计被叠加到现实世界环境中。然后，机器人手臂可以被调整以匹配模板。为了使事情更容易，模板在成功配置时会变成绿色，机器人会锁定在原位。

伦敦帝国学院戴森设计工程学院的尼古拉斯·罗哈斯博士是该研究论文的首席作者。

“调整这些机器人时，一个关键问题是新位置的准确性。我们人类不擅长确保新位置与模板相匹配，这就是为什么我们寻求AR的帮助，”罗哈斯博士说。

“我们已经证明了AR可以简化与我们的可塑性机器人一起工作。这种方法为用户提供了一系列易于创建的机器人位置，适用于各种应用，不需要太多的技术专业知识。”

测试和应用系统

该系统在五名20-26岁的男性中进行了测试，他们都有机器人经验，但没有可塑性机器人的操作经验。根据发表的论文，他们能够成功地使用新系统准确地调整机器人。

这种系统有很多应用，例如制造和车辆维护。机器人手臂的轻量使其特别适合航天器维护，其温和性使其可以用于伤害康复。

亚历克斯·兰尼和安格斯·克拉克是该研究的联合第一作者。

“在很多方面，它可以被视为一个分离的、更灵活的第三只手臂。它可以在许多情况下提供帮助，并有助于分担工作量，”两人说。

研究人员将继续努力改进机器人和其AR，并将尝试引入触觉和音频元素以提高机器人的准确性。另一个主要目标是加强机器人，因为当它们被锁定在原位时会变得不那么刚性。这些特性可能会影响精度和准确性。