在現(xiàn)代制造業(yè)中，技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展正為生產(chǎn)過程帶來新的可能性。近年來，協(xié)作機(jī)器人(Cobots)作為一種緊湊型機(jī)器，不僅能夠執(zhí)行各種任務(wù)，還能夠與人類操作員協(xié)同工作，有效地提升生產(chǎn)效率。針對(duì)中小型企業(yè)生產(chǎn)批量小、任務(wù)多且復(fù)雜的特點(diǎn)，微美全息(NASDAQ:WIMI)開發(fā)了一種“基于腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)”的突破性解決方案，為生產(chǎn)領(lǐng)域帶來了新的前景。
傳統(tǒng)的生產(chǎn)流程常常需要操作員投入大量體力和精力，尤其在任務(wù)復(fù)雜、重復(fù)性高的環(huán)境下，容易導(dǎo)致操作員的疲勞和錯(cuò)誤增加。協(xié)作機(jī)器人的引入，為企業(yè)帶來了全新的機(jī)遇。協(xié)作機(jī)器人具有緊湊的尺寸和可編程的特性，能夠執(zhí)行多樣化的任務(wù)，并且能夠減輕操作員的工作負(fù)擔(dān)，提高生產(chǎn)效率。尤其對(duì)于中小型企業(yè)來說，這種技術(shù)的引入將會(huì)是一項(xiàng)重要的競爭優(yōu)勢。
為了實(shí)現(xiàn)人與協(xié)作機(jī)器人之間的高效溝通與合作，一個(gè)關(guān)鍵的問題是如何設(shè)計(jì)合適的任務(wù)和交互策略。為了解決這個(gè)問題，WIMI微美全息提出了一種基于腦機(jī)接口的策略，通過腦機(jī)接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)了操作員對(duì)協(xié)作機(jī)器人的命令控制。
WIMI微美全息的基于腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)，對(duì)腦機(jī)接口技術(shù)起到了關(guān)鍵作用。腦機(jī)接口(BCI)是一種通過檢測大腦活動(dòng)并將其轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可理解的指令的技術(shù)。在該技術(shù)中，操作員通過穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位(SSVEP)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)協(xié)作機(jī)器人的命令發(fā)送。這種方式使得操作員能夠在不使用手的情況下，實(shí)現(xiàn)任務(wù)模式的切換。另外，該技術(shù)還引入了手動(dòng)引導(dǎo)控制，通過在協(xié)作機(jī)器人手腕上安裝六分量測力傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)協(xié)作機(jī)器人的手導(dǎo)控制。
在生產(chǎn)裝配的整個(gè)過程中，任務(wù)的切換和階段的同步是至關(guān)重要的。WIMI微美全息基于腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)將協(xié)作過程劃分為獨(dú)立階段和支持階段。在獨(dú)立階段中，機(jī)器人和操作員在共同的場景中工作，完成各種不同的工作任務(wù)。一旦操作員需要機(jī)器人的幫助，就可以切換到支持階段，實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同操作。這種切換是通過操作員在腦機(jī)接口界面中發(fā)送命令消息實(shí)現(xiàn)的，從而提前告知機(jī)器人切換的意圖。
此外，WIMI微美全息腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中呈現(xiàn)出一個(gè)完整的框架。操作員可以通過界面與協(xié)作機(jī)器人進(jìn)行交互。在腦機(jī)接口相關(guān)的活動(dòng)方面，操作員通過觀察圖像，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的命令控制，這些命令在電極收集、處理后被引用到機(jī)器人控制器上。另一方面，通過手動(dòng)引導(dǎo)控制，操作員可以通過機(jī)器人手腕上的傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的導(dǎo)引控制。整個(gè)裝配過程的流程取決于預(yù)先編程的機(jī)器人子任務(wù)和操作員實(shí)時(shí)發(fā)出的命令。
從操作員的意圖傳達(dá)到協(xié)作機(jī)器人的實(shí)際動(dòng)作之間的整個(gè)過程。這個(gè)過程涉及到多個(gè)環(huán)節(jié)和技術(shù)，確保了操作員的意圖能夠被準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為機(jī)器人的行為，從而實(shí)現(xiàn)高效的人機(jī)協(xié)同操作。
腦機(jī)接口技術(shù)(BCI)的應(yīng)用：腦機(jī)接口技術(shù)是技術(shù)路徑的核心。在這一技術(shù)中，操作員的大腦活動(dòng)被捕捉并轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以理解的指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)作機(jī)器人的控制。在WIMI微美全息基于腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)中，腦機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用通過穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位(SSVEP)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)不同任務(wù)模式的切換意圖。
數(shù)據(jù)采集與處理：在技術(shù)路徑中的第一步是對(duì)操作員大腦活動(dòng)的數(shù)據(jù)采集和處理。這需要在操作員頭部放置腦電圖(EEG)電極，以捕捉大腦產(chǎn)生的電信號(hào)。這些電信號(hào)將被傳輸?shù)接?jì)算機(jī)進(jìn)行處理，以提取有關(guān)操作員意圖的信息。
命令生成與傳遞：通過分析操作員大腦產(chǎn)生的電信號(hào)，計(jì)算機(jī)可以生成相應(yīng)的命令。這些命令代表了操作員切換任務(wù)模式的意圖。這些命令需要傳遞給協(xié)作機(jī)器人的控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人行為的控制。
手動(dòng)引導(dǎo)控制技術(shù)的應(yīng)用：在該技術(shù)路徑的另一個(gè)分支中，手動(dòng)引導(dǎo)控制技術(shù)被應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的控制。協(xié)作機(jī)器人通過在六分量測力傳感器來實(shí)現(xiàn)。傳感器可以感知操作員手的導(dǎo)引力，并將這些信息傳遞給機(jī)器人控制系統(tǒng)。
控制與執(zhí)行：通過腦機(jī)接口技術(shù)生成的命令和手動(dòng)引導(dǎo)控制技術(shù)傳遞的信息，最終由機(jī)器人的控制系統(tǒng)執(zhí)行。機(jī)器人根據(jù)操作員的意圖實(shí)現(xiàn)不同的任務(wù)模式切換，從而在不同的階段中協(xié)同操作。
反饋與同步：技術(shù)顯示路徑的最后一步涉及到反饋與同步。一旦機(jī)器人執(zhí)行了相應(yīng)的動(dòng)作，反饋信息可以傳遞給操作員，確保操作員知道機(jī)器人的行為和狀態(tài)。這有助于操作員進(jìn)一步調(diào)整他們的意圖傳達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)更好的人機(jī)協(xié)同操作。
從腦機(jī)接口到手導(dǎo)控制，WIMI微美全息該技術(shù)的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要定義分工和實(shí)現(xiàn)，以確保高效、精準(zhǔn)的人機(jī)協(xié)同操作。這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)的成功開發(fā)為現(xiàn)代制造業(yè)帶來了新的可能性，將提升生產(chǎn)效率、降低操作員負(fù)擔(dān)，并在中小型企業(yè)中發(fā)揮積極作用。
顯然，微美全息(NASDAQ:WIMI)基于腦機(jī)接口的裝配與手導(dǎo)控制技術(shù)”為中小型企業(yè)帶來了前所未有的機(jī)會(huì)。通過將腦機(jī)接口技術(shù)與手導(dǎo)控制技術(shù)相結(jié)合，操作員可以在不需要使用手的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的精準(zhǔn)控制和導(dǎo)引。這將大大提升生產(chǎn)過程的效率和質(zhì)量，減少了操作員的負(fù)擔(dān)，降低了錯(cuò)誤率，標(biāo)志著現(xiàn)代制造業(yè)邁向了一個(gè)全新的階段。
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