Каковы (если таковые имеются) технические ограничения для производства «имитационных» экзоскелетов


2

Чтобы уточнить заголовок, так как его нельзя сказать в пределах слова:

Экзоскелет "симуляции" - это экзоскелет, который не существует для поддержки движения инвалида или для того, чтобы кто-то мог нести больше. Это экзоскелет, который носят, чтобы лучше погрузиться в виртуальную среду, как для отдыха, так и для тренировок.

Чтобы объяснить далее, увеличенное погружение достигается с помощью экзоскелета для механической обратной связи и для полного ввода тела путем сопоставления положения / формы аватара «тряпичная кукла» с экзоскелетом, с помощью которого вы можете применять более разнообразный контроль и испытывать виртуальную среду в гораздо более погруженный путь. Позволяют бегать, бороться, лазать, переносить и т. Д.

Это теория по крайней мере, и такие продукты, как Dexmo достичь этого в небольших масштабах.

И был продукт в разработке под названием Axon VR, который был бы полным опытом тела, я не могу найти то, что случилось, но кажется, что они уменьшили область применения и также делают перчатки , Недостатком этих перчаток по сравнению с Dexmo является то, что существует лучшая тактильная обратная связь, такая как тепло / текстура / и т.д. У Axon VR даже есть бывший генеральный директор Twitter, который вкладывает в него средства, поэтому очевидно, что концепция не так уж и сложна.


Подобные экзоскелеты, которые могут быть установлены и поэтому не должны поднимать ваш или собственный вес, не должны беспокоиться о батареях с тех пор, как могут разряжаться от сети, должно быть значительно легче сделать экономически целесообразным, верно?

Итак, я хочу знать

A) Возможно ли вообще что-либо с аппаратным бюджетом в 100 000 долларов на единицу

Б) Если нет, что ограничивает это?

C) Если это так, то сколько это будет стоить (номера парковок), а также приблизительная разбивка затрат с точки зрения аппаратного обеспечения на единицу товара.


Я понимаю, что программное обеспечение для него трудное до чертиков, а обеспечение безопасности в установленных законом пределах затруднительно, или, возможно, не существует достаточно большого рынка, на котором даже если бы у них было 25 000 долларов, чтобы купить каждый, который они не продадут. Отвечая на вышеупомянутые вопросы, я надеюсь сузить "большую картину" этого.


Из того, что я читал в Интернете, я обнаружил, что верхний предел выходной мощности людей достигает около 2000 кВт (~ 2,5 л.с.) или в течение короткого периода времени для профессионального спортсмена, в данном случае велосипедистов. Насос мощностью 5 л.с. можно купить менее чем за $ 1 тыс. первый сайт, который я нашел даже если вам нужно было подняться до 10 л.с., чтобы не только остановить, но и «обратить вспять» любые действия «бегущего» человека, который, вероятно, в любом случае не был бы безопасным и не был бы особенностью, а также был бы чрезвычайно редко, это к югу от $ 2k.

После этого у вас есть материал для рамы, ~ 40 цилиндров / гидравлических двигателей (всего), шланги, датчики и (самое дорогое, насколько я знаю) ~ 40 сервоклапанов, и я уверен, что есть еще кое-что. (~ 40 оценивается как 3 для каждого плечевого и тазобедренного сустава (+12), 2 для каждой верхней и нижней руки и ноги (+8), несколько для каждого запястья / лодыжки и 5 для каждой руки (+10)). Теперь я признаю, что значения сервоприводов могут быть ЦЕНЫ, но в целом, и многие из 40 не испытывают больших нагрузок, как те, что для пальцев. Я полагаю, что цена должна оставаться ОДНАКО ниже $ 250 за клапан + цилиндр, который даже тогда становится $ 10000, что для чего Вы получаете не слишком высоко, по моему мнению. И это все из одного движения, я думаю, что большинство людей могли бы получить массу удовольствия, просто «симуляция» рук, ног и талии.


Я имею в виду, что на рынке уже есть экзоскелеты, на которых могут ходить люди, которые не могут ходить! На батарее, против силы тяжести, в разумном ценовом диапазоне. Я, честно говоря, в основном задаюсь вопросом, схожу ли я с ума больше всего на свете, удивляюсь, почему у нас уже нет симуляционных экзоскелетов, возможно, я просто сильно переоцениваю их рыночную стоимость.

Ответы:


1

Ответ довольно прост:

  • для данных вход распознавание видео гораздо менее громоздко, чем экзоскелет, читающий движения пользователя.

  • За выход - обратная связь - наши чувства слишком сложны; все технологии, которые в настоящее время предоставляются, - это змеиное масло и деньги, потому что они были бы чрезвычайно тусклыми, если бы они осуществились в нынешнем виде.

Проблема в том, что эти устройства обеспечивают обратную связь по силе на уровне костей / суставов. Это не то, как люди воспринимают мир - у нас огромное количество сенсорных рецепторов в нашей коже, и они являются основным средством предоставления нам тактильной обратной связи. Когда вы толкаете стену рукой, вы ожидаете почувствовать давление на ладони и нижней части пальцев, а не натяжение их верхней части. Вы чувствуете, как ладонь сопротивляется сопротивлению запястья, локтя и плеча, а не давлению ремней на руку, предплечье и растяжение ладони, опять же, без давления на ладонь!

Это совершенно другое ощущение, даже отдаленно не похожее на реальный опыт. Вам нужен экзоскелет, который плотно охватывает все ваше тело и способен оказывать сопротивление в любой точке, не мешая другим - вы не можете использовать одни и те же «кости» экзоскелета для обеспечения ощущения предплечья и одновременной поддержки кости вашей ладони, потому что, если препятствие блокирует ладонь, скелет должен передавать силу полностью от ладони туда, где применяется равная и противоположная сила - на подошвах ног (!), не затрагивая никакую другую часть тела в процессе. ! Если это делает локтевой сустав жестким, вы наверняка почувствуете это в своей руке и предплечье, а не только в своей ладони.

Цена и сложность даже простого, некорректного экзоскелета огромны, и результат настолько слаб и неутешителен по сравнению с ним, что не многие люди хотят в него инвестировать - и большинство из них, кто не осознает недостатки ,


Я думаю, что должен был бы испытать это, чтобы согласиться с тем, что вы правы, потому что слишком неправы, чтобы «стоить того», но я, безусловно, могу отрицать, что это вероятная причина. Возможно, было бы достаточно просто имитировать плоские поверхности для рук и ног в сочетании с перчатками в стиле Dexmo / HapticX.
Shefeto

@Shefeto: Тогда они все еще останутся плоский поверхностей. Скажем, вы не сможете взобраться на грубую стену, используя в ней трещины. Вы не сможете захватить угол или край стола. Лучше не пытайся сидеть на нем. Нам гораздо лучше просто пропустить экзоскелеты и попытаться добраться до нервных суставов, где можно обойти рецепторы, распространяющиеся по всему телу, и просто ввести ощущения в позвоночник. Мы далеко не рядом, но это был бы единственный способ получить «настоящее чувство».
SF.

Я просто думаю, что это было бы лучше, чем отсутствие обратной связи, которая является текущей опцией. И это не обязательно должно быть плоской поверхностью, у вас может быть пара вещей, таких как рукоять / ручка, и вы сразу можете симулировать большинство видов спорта с битой / ракеткой, добавить рукоятку пистолета, вы можете симулировать намного больше вещей и так далее все они могут подключиться к общему устройству управления движением, так что вам, в конечном счете, придется только купить новые безделушки или, возможно, даже распечатать их самостоятельно. Может быть, вы не можете взобраться на сильно текстурированную стену супер реалистично ... отстой, но я не думаю, что это разрушит идею.
Shefeto

@Shefeto: «Я просто думаю, что это было бы лучше, чем отсутствие обратной связи, которая является текущей опцией». - лучше, да - но вы всегда должны думать с точки зрения затрат против выгод. Обедать и выпить стакан воды лучше, чем просто перекусить без напитка, верно? Тогда подумайте, что если обед стоит 10 долларов, а стакан воды - 500 долларов? Все еще обед + вода лучше? (и нет, ты не в пустыне, умирающей от жажды или чего-то в этом роде.)
SF.

Но в этой аналогии я бы умер от жажды от того, насколько отчаянно я нуждаюсь в улучшенном погружении;)
Shefeto
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.