(映维网 2021年05月17日)双手控制器经常用于虚拟现实体验的真实感和陶醉感,而研究职员一样平常是通过控制器之间的机械键合来重现双手握住差异工具的感受。然而,这种键合不能快速顺应模拟动态工具。它们同时会造成控制器变得粗笨,不能脱离以支持自由自力的运动。

日前,韩国科学手艺院和微软研究院先容了一个名为GamesBond的项目。详细而言,研究职员探索了一对新颖的四自由度控制器,两者之间没有现实的物理键合,但可以一同弯曲、扭曲和拉伸,以缔造一种物理键合的假象。每个控制器可以在任何偏向从0度弯曲到30度,从-70度扭转到70度,以及从-2.5毫米拉伸到9.0毫米。固然,这种控制器不是通用式装置,只适合特定的用例和场景。

1. 应用示例

图1:控制器可以向多个偏向移动,包罗弯曲、扭曲和拉伸

图2:相要害合可以是:(a)刚性,从而模拟诸如用两只手握住一根实心杆的感受;(b)柔性,从而模拟变形和柔韧感;或(c)动态,从而出现惯性和振荡,以模拟诸如跳绳这样的工具。

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图3:控制器为多用户体验打开的大门。例如(a)一小我私人或(b)两小我私人跳绳

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图4:控制器可以营造一种力错觉,让你感受自己折断一根木棒。

图5:控制器可以发生移动重量的假象,好比拿着渔网时的感受。

图6:应用程序可以出现差其余握把形状,例如:(a)包罗自力手柄的电动螺丝刀;(b)包罗两个平行手柄的锤钻;或(c)包罗相对手柄的手提钻……

图7:鱼竿应用可以给人一种拉线的幻觉。

上述发现只是团队探索的数个例子,但可能性无限无尽。

机制原理

GamesBond使用五个伺服电机来渲染四自由度变换。如图3所示,弯曲是通过衔接手柄节段的三根筋束的匹敌行为来实现。三根筋束平均漫衍在衔接各节段的硅胶主干周围,每根筋束的一端牢靠地衔接到上节段的底部,另一端则对接下节段的伺服电机。为了弯曲控制器,调整每根筋束的长度,使其在弯曲偏向按比例变短。研究职员的设置允许上节段在随便偏向最多弯曲30度,实现2自由度。

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