麻省理工學院新研究 繃緊肌肉就能操控無人機

近日，麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室（CSAIL）的研究團隊利用肌肉傳感器和運動檢測算法，開發出一個“行為控制機器人”系統，能通過肌肉收緊來遠程遙控無人機。

目前，搭載這個系統的無人機能夠對8種手勢做出反應，反應正確率達到81.6%。

論文發表在計算機學術網站ACM Digital Library上，論文題目為《使用肌肉和動作傳感器實現即插即用手勢控制（Plug-and-Play Gesture Control Using Muscle and Motion Sensors）》。

本項研究中，研究人員嘗試利用肌電信號傳感器（也稱肌電圖傳感器，EMG），將人類手部運動時的肌電信號傳輸給機器人。用表面肌電電極從參與者的右上臂提取肌電信號，在肱二頭肌短頭和肱三頭肌長頭上放置24mm預涂導電膠的Covidien電極。前臂上的裝置包括肌電圖電極和一個慣性測量設備（IMU，由一個加速度計和一個陀螺儀組成）。

在測試階段，研究人員按照這樣的順序給出指令：轉動、手臂僵直、向上、向下、右握拳及向左握拳。分類器優先按照最近0.2s內檢測到的手勢做出反應，其次按照根據肌電信號預測到的運動意圖做出反應。

研究人員安排6名參與者做出1200次命令手勢，以此評估分類器的性能和界面效率。根據統計結果，分類器對手勢動作的識別準確率達到97.6%。

另外，研究人員把這個系統應用于一個Parrot Bebop 2無人機。據悉，該無人機重500g。在119分鐘的飛行時間中，測試人員隨機做出1535個命令手勢，無人機在81.6%的情況下做出了正確反應。