2022年1月20日16:30-17:30，硅步机器人连线Shadow Robot专家，带来Shadow灵巧手以及Shadow Robot遥操作系统的深度解析，一同探索遥操作系统的“秘密”。
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内容概要
Shadow灵巧手是一款具有 24 个关节和 20 个自由度 (DOF) 的机械手，Shadow 其五指灵巧手无论是从力的输出还是活动的灵敏度，都可以与人手相媲美。机器人灵巧手作为人类活动肢体的有效延伸，能够完成灵活、精细的抓取操作。
Shadow灵巧手推出了多种型号以满足不同预算的需求
您可以使用多种方式来实现对Shadow灵巧手的控制：编写预先记录的动作、使用AI来进行自主抓取与操作、Shadow遥操作系统。
Shadow灵巧手亦可与机器学习和AI融合，以完成各种复杂的任务。
通过遥操作系统，可以在世界上任何位置来操控你的机器人。
即使带着眼罩也可以进行遥操作，因为它能够使用触觉传感器来提供反馈，来感知到即将抓取的物体。
遥操作系统可以完成人手所能做的动作，即使是一些精确度较高的操作也可以利用遥操作系统可以完成。
您可以使用Shadow手套和HaptX来实现对遥操作的控制，Shadow手套能精确地跟踪每一根手指的位置，提供更多准确的信息。如果在Shadow手中加入更多的传感器，就可以用手套来做更多的反馈。HaptX使用手指以及手掌的触摸来进行感知（感知反馈），具有更灵敏的触觉感知。
基于Shadow 灵巧手的Shadow遥操作系统已经实现模块化，可以轻松添加例如视觉等组件，并支持集成到其他系统上，为科研教育以及AI & VR等二次开发提供了更加广阔的空间。
目前Shadow灵巧手已帮助人们完成多种研究，而成为机器人领域的热门研究方向。
Q&A
Q：Shadow Hand与达芬奇手术机器人有什么样的区别，存在什么样的优势？
A：达芬奇手术机器人是主要针对于远程的手术进行设计，所以它的手比较小。而Shadow Hand按照人手的尺寸进行设计，包含众多传感器，是它能够获取非常多的数据，这部分是达芬奇手术机器人所做不到的。如果是想控制机械手来完成特定的任务，那么Shadow手在这方面更具优势，并且可以配合Shadow的操作系统来使用。如果是想用作手术的相关操作，则达芬奇手术机器人更加合适。
Q：Haptx与Shadow手套的区别
A：Haptx使用手指以及手掌的触摸来进行感知（感知反馈），而Shadow手套为手指之间的触觉。如果在Shadow手中加入更多的传感器，就可以用手套来做更多的反馈。
Q：手套和机器人之间信息交互的频率有多高，前向/反馈分别是多少？执行远程操作过程中，对与通信带宽有什么要求？
A：数据的传输频率约1000Hz，手与手套间的延迟约为1ms。遥操作对网络要求很低，即使在手机4G网络下也可以完成，如果涉及到视频画面的传输，则会对带宽有更多的要求。
Q：Shadow Hand是否有触觉感知功能? 产品介绍中提及的129个传感器是什么传感器?用户可以获得么？
A：Shadow指尖有压力传感器，触感传感是一个额外添加的功能。可以通过更换添加其他传感器可获取更多的感知功能。
Shadow Hand有129个传感器。除了THJ5和WRJ1之外，每个关节都有霍尔效应传感器，THJ5（大拇指关节5）和WRJ1（腕部关节1）有2个。霍尔效应传感器总共26个传感器。共有20个电机，带有2倍应变片测量肌腱张力，每个电机有1倍温度、1倍电压和1倍电流传感器，总共有100个传感器。
手掌上板有1个IMU传感器芯片，可以测量俯仰、偏航和翻滚，共有3个传感器。
Q：手掌上所有驱动电机都是在腕部吗？是否手指每个关节都需要实时反馈绝对位置？
A：电机位于Shadow Hand底座位置，Shadow Hand每个关节都有传感器，所以24个关节都可以测量到，前臂上有20个电机，通过每一个电机来驱动每一个关节，大拇指有5个关节，其他手指有4个关节，小拇指附近的手掌有一个转动关节，所有的关节都有位置传感器，包括控制这些关节的电机的传感器数据都是可以获取的。
Q：市场上已经有一些商业化的数据手套了，为什么Shadow还需要研究自己的手套？和其他品牌相比它的优势在哪里？
A：目前的产品更多为用于虚拟现实的产品，主要用于跟踪手的形状。而Shadow Hand能精确地跟踪每一根手指的位置，提供更多准确的信息。
Q：手套与手之间的的运动映射如何进行表达？每次操作之前都要进行标定么？
A：标定可以存储在机器中，可以在下一次操作中继续使用。对于手与及机械手之间的映射，Shadow有特定的程式可以帮助完成这点。
Q：手指运动控制器和电机驱动器集成在腕部吗？控制器是基于X86还是ARM系统。控制器和电机驱动器是通过什么总线连接？
A：电脑与机械手之间使用EtherCAT进行连接，驱动器&控制器内部封装在机械手内部，出于安全考虑，为了防止损坏，这些硬件信息目前还未开放给客户。
Q: 数据手套如何适应不同大小的手掌？不同的人使用时，需要多长时间进行标定？
A：Haptx和Shadow手套都可以适用于多种不同的手形，Shadow手套通过手上的环的调整来适应不同的大小，而Haptx通过手背的调节来实现手套和手的契合度。这使它们在带上手套后很快就可以实现标定。
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