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麻省理工学院（MIT）计算机科学与人工智能实验室（CSAIL）的研究人员近日提出，可以利用现成的虚拟现实系统（Oculus Rift）来远程操作机器人，以满足制造业中需要远程操作的工作。
采用该系统，使用者位于具有多传感器显示器的虚拟现实控制室中，令其感觉仿佛置身于机器人的头部里面。通过操作手动控制装置，使用者能够将其运动与机器人的运动相匹配，来完成各种任务。
传统上，使用虚拟现实进行遥控操作主要有两种方法。一种是直接控制模式，使用者的意愿与机器人的状态直接对应。采用这种系统，由于信号延迟可能会导致使用者恶心或头痛，因此使用者只能采用一个视角。另外一种是信息物理（cyber-physical）交互模式，使用者与机器人分开。使用者与机器人和环境的虚拟副本进行交互。而这种方法需要更多的数据和专用空间。
CSAIL团队将这两种方法相结合，不仅解决了延迟问题，还解决了与机器人不同信息物理空间的问题。因为使用者不断收到来自虚拟世界的反馈，并且在带上VR头盔进入系统中，就会感觉仿佛进入机器人的内部。
利用Oculus的控制器，使用者可以与出现在虚拟空间中的控制装置进行交互，以张开、合上机械手来拾取、移动和取回物品。使用者还可以在观察机械臂实时显示的同时，根据机械臂的位置标记和机械臂之间的距离来控制其移动。同时，为了使这些运动成为可能，将人的空间映射到虚拟空间中，然后将虚拟空间映射到机器人的空间中，以实现协同定位感。
与之前的系统相比，这一系统不需要占用许多资源，因此更加的灵活。过去的遥控系统从每个摄像机提取二维信息，构建一个完整的三维环境模型，然后进行数据的处理和再显示。相反，CSAIL团队的做法只是简单地利用每只眼睛所显示的二维图像来实现上述目标。（人类大脑通过自动推断三维信息来完成余下的事情）。
为了测试该系统，研究团队使用了Rethink Robotics公司的Baxter人形机器人，首先远程操作Baxter完成了简单的任务，如拾取螺丝或电线。然后，他们让测试使用者远程操作机器人完成了拾取和堆叠积木块的任务。与直接模式相比，使用者更加快速地完成了任务，同时研究人员发现，具有游戏体验的使用者比没有游戏体验的使用者使用更加容易。
通过与当前最先进的系统进行对比测试，该系统在95%的情况下能够更好地抓取物体，而完成任务的速度提高了57%。研究团队还表明，该系统可以在数百英里外操纵机器人，并测试了从华盛顿酒店的无线网络控制位于MIT的Baxter。
斯坦福大学的计算机科学教授Oussama Khatib表示，这项研究以直观、自然且有效的方式将使用者和机器人的空间联系起来，具有重大里程碑意义。Khatib教授并没有参与此研究。研究团队还希望该系统更具可扩展性，能够服务于不同的使用者，并且与不同类型的机器人及自动化技术相兼容。该项目受到波音公司和国家科学基金会的资助。
