我们如何感知和适应虚拟机器人肢体成为自己身体的一部分？
虚拟机械臂：突破身体界限的新体验
日本科研团队，由东京大学、庆应义塾大学和丰桥工业大学的精英组成，联手打造了一项前沿科技——虚拟机器人肢体系统，让使用者在虚拟世界中通过脚部动作操控额外的虚拟手臂，仿佛它们成为自己身体的一部分。
经过训练，参与者报告称，这些虚拟机械臂已经深深融入他们的感知体验，仿佛是他们肢体的自然延伸。研究的焦点在于理解这种感知转变如何影响我们对真实物理机器人肢体系统的使用，使之更加自然流畅，就像我们控制自己的肢体一样。
想象一下，如同蜘蛛侠的克星章鱼博士般多出双手，这一研究探索了我们如何在精神和生理层面上适应这种“肢体超载”。东京大学的Ken Arai博士引领这一探索，试图挖掘人类可塑性的极限——即大脑如何调整以适应外部或内部的变化，如同我们学习新工具并将其视为自身延伸的过程。
科研团队通过虚拟现实平台让参与者亲身体验，通过移动脚趾控制虚拟机械臂，当机械臂接触虚拟物体时，触觉反馈将直接传输回脚部。经过学习，参与者报告称，虚拟机械臂已不仅仅是手脚的延伸，而是真正意义上成为了身体的一部分，体现在“身体所有权感”、“代理感”和“自我定位感”等关键指标的显著提升。
有趣的是，参与者甚至报告称他们的个人空间——通常认为是身体周围的领域——也扩展到了虚拟机械臂周围。Arai博士指出，这种扩展的感知变化与额外肢体带来的触觉反馈之间存在正相关，这为未来设计出能与我们自然交互的机器人肢体系统提供了宝贵线索。
未来，研究团队期待深入探究在虚拟现实中，真实手臂与虚拟机械臂协同操作的可能性，这对于理解人类可塑性的极限以及优化额外机器人肢体系统的使用至关重要。通过揭示在虚拟空间中操控这些多余肢体所需的感知调整，科学家们正引领我们向一个更加无缝、自然的未来机器人技术迈进。
绛旓細缁忚繃璁粌锛屽弬涓庤呮姤鍛婄О锛杩欎簺铏氭嫙鏈烘鑷傚凡缁忔繁娣辫瀺鍏ヤ粬浠殑鎰熺煡浣撻獙锛屼豢浣涙槸浠栦滑鑲綋鐨勮嚜鐒跺欢浼銆傜爺绌剁殑鐒︾偣鍦ㄤ簬鐞嗚В杩欑鎰熺煡杞彉濡備綍褰卞搷鎴戜滑瀵圭湡瀹炵墿鐞嗘満鍣ㄤ汉鑲綋绯荤粺鐨勪娇鐢紝浣夸箣鏇村姞鑷劧娴佺晠锛屽氨鍍忔垜浠帶鍒惰嚜宸辩殑鑲綋涓鏍枫傛兂璞′竴涓嬶紝濡傚悓铚樿洓渚犵殑鍏嬫槦绔犻奔鍗氬＋鑸鍑哄弻鎵嬶紝杩欎竴鐮旂┒鎺㈢储浜嗘垜浠浣曞湪绮剧鍜岀敓...
绛旓細鐢靛瓙鐨偆鍙兘鏄瓟妗堬紝鍥犱负瀹冨彲浠ヨ杩欎簺鏈哄櫒浜猴紙鐢氳嚦鏄亣鑲級鍦ㄤ笌浜虹被浜掑姩鏃舵劅瑙夊埌鎻℃墜鍜屾憞绡湁澶氭湁鍔銆備竴绉嶆柊鐨勭數瀛愮毊鑲や篃鍙兘姣斾互鍓嶇殑鐗堟湰鏇村潥鍥猴紝浠ラ槻姝㈡剰澶栦激瀹炽傚畠鐢氳嚦鍙互閫氳繃閰掔簿婧舵恫娌绘剤銆俒浜轰綋鐢熺墿鐢靛瓙瀛︼細5绉嶈兘涓庝綘鍏遍福鐨勬妧鏈痌鈥淜DSPE鈥濃淜DSPs鈥濈數瀛愮毊鑲わ紝琚О涓虹數瀛愮毊鑲わ紝鏄敱钖勭殑銆佹煍杞殑...
绛旓細鍥惧舰銆佹枃瀛楀強璇█澶勭悊銆铏氭嫙鐜板疄鎶鏈笌绯荤粺銆佸濯掍綋鎶鏈,鏈哄櫒缈昏瘧,鎯呮劅璁＄畻,璇█璇嗗埆涓庡悎鎴愭妧鏈,鎵嬪啓浣撱佸嵃鍒蜂綋姹夊瓧璇嗗埆鎶鏈,浼犳劅淇℃伅澶勭悊涓庡彲瑙嗗寲,鏅鸿兘鎺у埗鐞嗚涓庢妧鏈,鏅鸿兘鏈哄櫒浜鎶鏈,鐢熺墿鐗瑰緛璇嗗埆鎶鏈(浜鸿劯璇嗗埆銆佽櫣鑶滆瘑鍒佹寚绾硅瘑鍒佹鎬佽瘑鍒
绛旓細棣栧厛锛浠庝緷闈犳儻鎬ц繍鍔ㄥ拰纰版挒浼犳劅鍣ㄧ殑鏃朵唬椋炶穬鍒板厛杩涚殑瀵艰埅绯荤粺銆傛棭鏈熺殑鏈哄櫒浜轰緷闈犳劅鐭ョ鎾炴潵纭畾璺緞锛屾竻娲佹晥鏋滃叏鍑繍姘旓紝娓呮壂涓嶅潎鍖鎴愪簡甯告併傝岀幇鍦紝瀹冧滑閰嶅浜3D鍦板浘缁樺埗鍜岃瑙夊悓姝ュ畾浣嶅拰鏄犲皠(vSLAM)鎶鏈紝閫氳繃鎽勫儚澶粹滅湅鈥濅笘鐣岋紝杩欎娇寰楄矾寰勮鍒掓洿涓虹簿鍑嗭紝閬垮厤浜嗛噸澶嶆竻娲佸拰閬楁紡銆傜劧鑰岋紝vSLAM鍦ㄥ厜绾夸笉瓒崇殑...
绛旓細鍏朵腑,娑夊強鐨勬牳蹇冪爺绌惰棰樺寘鎷:鏈哄櫒鎰熺煡浜鐨勬剰鍥俱佷汉鐨勫Э鎬併佺悊瑙ｄ汉鐨勮嚜鐒惰瑷鍛戒护銆鑲浣撹瑷绛夌瓑,浠庤岃鏈哄櫒浠ユ渶閫傚悎浜虹被鎺ュ彈銆佹伆鍒板ソ澶勭殑骞虫粦鏂瑰紡甯姪浜鸿В鍐抽棶棰樸4鑱氱劍鏂瑰悜涔嬬兢浣撳崗浣滅洰鍓嶅崟鏅鸿兘浣撳凡缁忓彲浠ュ畬鎴愯澶氫换鍔,浣嗗浣曞彂鎸ユ瘡涓櫤鑳戒綋闆嗗悎璧锋潵鐨勫▉鍔?杩欐秹鍙婄兢浣撳崗浣滅殑鐮旂┒鏂瑰悜銆傚湪浠撳偍鍦烘櫙涓,瀛樺湪璁稿鎶撳彇鍒嗙被鐨...
绛旓細鏈哄櫒浜鍥惧儚澶勭悊锛堣瑙夛級姝ｅ鍥惧儚鏄湪鎴戜滑鐨勭溂鐞冨唴褰㈡垚鐨勶紝鏈哄櫒浜轰篃鍙互鍦ㄧ浉鏈虹殑甯姪涓嬪垱寤烘暟瀛楀浘鍍忋傛暟瀛楀浘鍍忓彲浠ュ畾涔変负浜岀淮鍥惧儚鐨勮〃杈惧舰寮忥紝鍗虫湁闄愮殑鏁板瓧鍊奸泦鍚堬紝绉颁负鍥惧儚鍏冪礌鎴栧儚绱犮傚皢鍥惧儚鏁板瓧杞寲涓哄儚绱犳剰鍛崇潃鍥惧儚鏄疄闄呭浘鍍忕殑杩戜技銆傚儚绱犲煎寘鍚澶氫俊鎭紝濡傜伆搴︺侀鑹层侀珮搴︺佷笉閫忔槑搴︾瓑绛夈傚湪璁＄畻鏈虹瀛︿腑...
绛旓細浜岋細鏈哄櫒浜鐨勪富瑕佹妧鏈弬鏁 鏈哄櫒浜虹殑鎶鏈弬鏁板弽鏄犱簡鏈哄櫒浜哄彲鑳滀换鐨勫伐浣溿佸叿鏈夌殑鏈楂樻搷浣滄ц兘绛夋儏鍐碉紝鏄璁°佸簲鐢ㄦ満鍣ㄤ汉蹇呴』鑰冭檻鐨勯棶棰樸傛満鍣ㄤ汉鐨勪富瑕佹妧鏈弬鏁版湁鑷敱搴︺佸叧鑺傦紙杩愬姩鍓級銆佸垎杈ㄧ巼銆佺簿搴︺佸伐浣滅┖闂淬佸伐浣滈熷害銆佸伐浣滆浇鑽风瓑銆備笁锛氭帶鍒剁郴缁熺殑缁勬垚鍙婂姛鑳 鎺у埗璁＄畻鏈猴細鎺у埗绯荤粺鐨勮皟搴︽寚鎸ユ満鏋勩備竴鑸负...
绛旓細宸ヤ笟鏈哄櫒浜绯荤粺鏄竴绉嶉泦纭欢鍜岃蒋浠朵簬涓浣擄紝纭欢娑夊強浼烘湇鐢垫満銆佷己鏈嶆帶鍒跺櫒銆佽酱鎺у埗鍗曞厓銆佹瘮渚嬮榾銆佺ǔ鍘嬮榾浠ュ強璁￠噺娉电瓑锛涜岃蒋浠跺垯鏄笓涓氳蒋浠讹紝姣斿DURR绯诲垪涓3D-onsite\Intouch\Eco-Screen绛夛紝ABB绯诲垪鍒欎负Rob-studio绛夈
绛旓細鏈哄櫒浜鏄崟绾殑鎿嶄綔绋嬪簭锛涜繘琛岀畝鍗曠殑鎯呭喌鍒ゆ柇锛岀劧鍚庡氨浼氭牴鎹儏鍐佃繘琛屽浐瀹氱殑鎿嶄綔銆傛垜鍥界敱绗竴鍐涘尰澶у锛堢幇鍗楁柟鍖荤澶у锛夊拰绗笁鍐涘尰澶у鑷2002骞存瀯寤轰腑鍥戒汉鐢枫佸コ棣栨壒鏁版嵁闆嗗紑濮嬶紝宸插畬鎴8濂楄兘浠ｈ〃涓崕姘戞棌鐗硅壊鐨勬暟鎹泦銆傜208娆♀滈灞辩瀛︿細璁濈‘瀹氫粖鍚庝腑鍥芥暟瀛椾汉鐮旂┒鐨勪富瑕侀噸蹇冪敱鈥滄暟瀛楀彲瑙嗕汉鈥濆悜鈥滄暟瀛楃墿鐞...
绛旓細1銆佹櫤鑳芥満鍣ㄤ汉 鐜鐭ヨ鏄櫤鑳鏈哄櫒浜烘劅鐭ュ拰鐞嗚В鐜鐨勫叧閿傞氳繃妯℃嫙浜虹被鐨勫鎰熷畼淇℃伅铻嶅悎鍜岃鐭ュ姞宸ヨ繃绋嬶紝鏅鸿兘鏈哄櫒浜哄彲浠ュ疄鐜板鐜鐨勬劅鐭ュ拰鐞嗚В锛屼粠鑰屾洿濂藉湴閫傚簲鐜鐨勫彉鍖栥2銆铏氭嫙鐜板疄鎶鏈 铏氭嫙鐜板疄鎶鏈彲浠ユā鎷熺湡瀹炵殑鐜锛岃鐢ㄦ埛閫氳繃瑙嗚銆佸惉瑙夈佽Е瑙夌瓑鎰熷畼浣撻獙铏氭嫙鐜銆傞氳繃鐜鐭ヨ鐨勭爺绌跺拰搴旂敤锛鎴戜滑...
