主动式动觉服装的计算设计
人机交互
2022-10-17 v1 机器人学
摘要
能够按需提供动觉力反馈的服装可以以非侵入性方式增强人类能力，在VR触觉、运动辅助和机器人控制中具有众多应用。然而，设计此类服装是一项复杂且通常依赖人工的任务，尤其是当目标是以单一设计抵抗多种运动时。在本工作中，我们提出了一个用于设计主动组件之间连接结构的计算流程——这是该领域核心挑战之一。我们聚焦于静电（ES）离合器，其在被动状态下柔顺，而在激活时强烈抵抗伸长。我们的方法自动计算优化的连接结构，以按需高效抵抗一系列预定义的人体运动。我们提出了一种新颖的双目标优化方法，在离合器激活时同时最大化对运动的阻力，而在未激活时最小化阻力。我们在涉及不同身体部位和一系列运动的一组问题上展示了我们的方法。我们进一步通过机械测试和在一项VR指向研究中，将自动创建的设计子集与手动创建的基线进行制造和评估。
引用
@article{arxiv.2210.07689,
title = {Computational Design of Active Kinesthetic Garments},
author = {Velko Vechev and Ronan Hinchet and Stelian Coros and Bernhard Thomaszewski and Otmar Hilliges},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.07689},
year = {2022}
}