10月15日，越疆科技2021云上新品發(fā)布會(huì)正式發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款自研六自由度力反饋主手Haptics 6D及遙操作系統(tǒng)Matrix.OS。本次發(fā)布的新品基于5G技術(shù)，達(dá)到了0.005mm位置分辨率，0.1N力反饋精度，4kHz觸覺(jué)刷新率和60幀視頻流暢度，以極致的臨場(chǎng)感，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人類觸覺(jué)、視覺(jué)等感知能力的無(wú)限延伸，是人類未來(lái)進(jìn)入元宇宙虛擬空間中的人機(jī)交互接口，可實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬與現(xiàn)實(shí)空間之間的互操作。

越疆遙操作系統(tǒng) Matrix.OS

越疆遙操作系統(tǒng) Matrix.OS 由操作端、障礙段、遠(yuǎn)程端三部分構(gòu)成，通過(guò)力反饋主手及計(jì)算機(jī)進(jìn)行感知，人在接收感知信息后進(jìn)行決策控制，并通過(guò)5G或其他通訊模塊傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)器人（從手）的操作。其中，遙操作主手Haptics 6D是本次發(fā)布的核心產(chǎn)品。

力反饋主手Haptics 6D

實(shí)時(shí)力反饋，賦予人類觸覺(jué)感知能力

Haptics 6D是一個(gè)六自由度，具有力反饋功能，可無(wú)重力、低阻力自由拖拽的遙操作主手設(shè)備。作為組成遙操作系統(tǒng)的核心，與用戶端直接操控的硬件，精準(zhǔn)操作、實(shí)時(shí)反饋是關(guān)鍵。

力反饋主手Haptics 6D

實(shí)時(shí)性力反饋是構(gòu)建操作臨場(chǎng)感最基本要求，Haptics 6D采用6個(gè)主動(dòng)力反饋定制電機(jī)，結(jié)合EtherCAT實(shí)時(shí)總線，以及動(dòng)力學(xué)模型補(bǔ)償算法，達(dá)到最小感知力0.1N和4kHz刷新率，高精度還原力覺(jué)。

高精度操作是Haptics 6D的最關(guān)鍵指標(biāo)，基于雙編碼器設(shè)計(jì)，使用前無(wú)需零點(diǎn)校準(zhǔn)，結(jié)合零回差絲傳動(dòng)機(jī)制，消除反向間隙，使位置分辨率達(dá)到0.005mm。

此外，串聯(lián)式六自由度結(jié)構(gòu)和碳纖維航天材料輕質(zhì)的本體設(shè)計(jì)，使得Haptics 6D獲得更大運(yùn)動(dòng)空間和高剛度、高強(qiáng)度的效果。同時(shí)Haptics 6D提供六個(gè)自定義按鈕，可根據(jù)個(gè)人使用習(xí)慣進(jìn)行設(shè)定，靈活應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜操作需求。

遙操作系統(tǒng)Matrix.OS

三大關(guān)鍵性技術(shù)，高速響應(yīng)遠(yuǎn)程操作

Matrix.OS采用主從姿態(tài)同步算法，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像顯示方向?qū)?zhǔn)，獲得更貼近自然的舒適操控，以流暢視野滿足細(xì)微場(chǎng)景的操作。

利用動(dòng)態(tài)跟蹤算法，有效抑制超調(diào)和振蕩，提高位置跟蹤響應(yīng)，結(jié)合5G超低時(shí)延通信，可確保主從機(jī)器人跟蹤延時(shí)<10ms。

基于笛卡爾空間位姿主從同步技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)操作端同/異構(gòu)從手直接控制。結(jié)合"同步-離合"切換控制擴(kuò)大可操作空間，可實(shí)現(xiàn)主從運(yùn)動(dòng)范圍縮小100倍微小場(chǎng)景和放大100倍的巨大場(chǎng)景的直接操作。

Matrix.OS實(shí)現(xiàn)了對(duì)人手的延伸，讓跨空間的操作 “觸手可及”，且操控準(zhǔn)確自然，讓人的智慧與經(jīng)驗(yàn)得到了充分的釋放與傳遞，這是弱人工智能所無(wú)法替代的，這也正是人機(jī)協(xié)作機(jī)器人的價(jià)值所在。

遠(yuǎn)程人機(jī)協(xié)作，釋放無(wú)限可能

越疆科技本次發(fā)布的6自由度主手將與其全系列協(xié)作機(jī)械臂組成遙操作系統(tǒng)，主要應(yīng)用在核電、醫(yī)療、虛擬培訓(xùn)場(chǎng)景中。在醫(yī)療領(lǐng)域，融入了包括經(jīng)驗(yàn)與決策等人類智慧的遙操作，可解決機(jī)器人無(wú)法處理判斷的問(wèn)題，而通過(guò)視覺(jué)、力覺(jué)的實(shí)時(shí)感知反饋，能幫助醫(yī)生更立體、準(zhǔn)確、快速的診斷病情，以及進(jìn)行手術(shù)操作。

眾所周知，遙操作主手設(shè)備當(dāng)前價(jià)格仍然十分昂貴，一臺(tái)國(guó)外質(zhì)量較好，達(dá)到醫(yī)療應(yīng)用等級(jí)的遙操作主手價(jià)格將近百萬(wàn)元，并且可擴(kuò)展外設(shè)稀缺，系統(tǒng)相對(duì)封閉。越疆實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化后，價(jià)格可以降到10萬(wàn)以下，不僅為用戶節(jié)省巨大成本，同時(shí)將帶來(lái)更廣泛的落地應(yīng)用場(chǎng)景。

試想一下，未來(lái)的孩子可以通過(guò)遙操作主手在虛擬世界中獲取經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，得到技能培訓(xùn)和提升；醫(yī)生可以借助遙操作設(shè)備，為偏遠(yuǎn)地區(qū)的患者提供檢查和治療，讓有限的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源效益最大化；在危險(xiǎn)的工作場(chǎng)景中，比如帶電作業(yè)、核輻射區(qū)等，遙操作設(shè)備可以代替工人進(jìn)行危險(xiǎn)工作；甚至，在遙遠(yuǎn)的外太空，我們可以利用遙操作設(shè)備進(jìn)行探索和發(fā)現(xiàn)。