Xsens動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：驅(qū)動(dòng)人形機(jī)器人精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)的核心力量
Xsens 動(dòng)捕系統(tǒng)源自荷蘭，憑借其高精度、低延遲的慣性動(dòng)捕技術(shù)，在動(dòng)作捕捉領(lǐng)域占據(jù)重要地位。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于影視制作、工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)器人研發(fā)、教育培訓(xùn)等多個(gè)行業(yè)，為不同用戶(hù)提供高效、穩(wěn)定的動(dòng)作捕捉解決方案。
Xsens動(dòng)捕系統(tǒng)技術(shù)原理
Xsens 動(dòng)捕技術(shù)核心在于先進(jìn)的慣性傳感器組合，每套動(dòng)捕服配備17個(gè)集成傳感器，包含三軸陀螺儀、三軸磁力計(jì)和三軸加速度計(jì)。
- 三軸陀螺儀：通過(guò)測(cè)量陀螺轉(zhuǎn)子垂直軸與設(shè)備的夾角及角速度，能夠精準(zhǔn)判別物體在三維空間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。無(wú)論是手指關(guān)節(jié)的細(xì)微轉(zhuǎn)動(dòng)，還是身體的大幅度旋轉(zhuǎn)，都能被精確感知，為動(dòng)作捕捉提供了基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
- 三軸磁力計(jì)：依據(jù)類(lèi)似指南針的原理，測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向，從而定位設(shè)備方位，明確機(jī)器人或被捕捉對(duì)象的朝向，確保在動(dòng)作捕捉過(guò)程中方向數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
- 三軸加速度計(jì)：主要用于檢測(cè)平衡、跌倒等狀態(tài)，同時(shí)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的加速度和運(yùn)動(dòng)距離。在動(dòng)作捕捉時(shí)，它可以捕捉到身體的動(dòng)態(tài)變化，如加速、減速、跳躍等動(dòng)作產(chǎn)生的加速度信息。
- 數(shù)據(jù)融合與處理：這些傳感器收集到的數(shù)據(jù)，通過(guò)先進(jìn)的傳感器校準(zhǔn)算法進(jìn)行融合處理。該算法能夠有效整合多傳感器數(shù)據(jù)，去除噪聲和誤差，精確計(jì)算出人體或物體各部位的姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)軌跡，為后續(xù)應(yīng)用提供精準(zhǔn)依據(jù)。
Xsens動(dòng)捕系統(tǒng)的主要功能
高精度動(dòng)作捕捉：從細(xì)微的手指動(dòng)作到復(fù)雜的全身運(yùn)動(dòng)，Xsens 動(dòng)捕技術(shù)都能精確捕捉。其捕捉精度高，能滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)影視制作、高端虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)等對(duì)動(dòng)作細(xì)節(jié)要求苛刻的場(chǎng)景。
- 靈活的數(shù)據(jù)傳輸：支持無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)兩種傳輸方式。無(wú)線(xiàn)傳輸延遲最低可達(dá) 30ms，有線(xiàn)傳輸延遲在 20ms 以?xún)?nèi)，確保數(shù)據(jù)能夠快速、穩(wěn)定地傳輸?shù)浇邮斩?，滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性需求。
- 全面的數(shù)據(jù)輸出：可實(shí)時(shí)生成多維度動(dòng)作數(shù)據(jù)，包括歐拉角、四元數(shù)、身體重心、運(yùn)動(dòng)軌跡、關(guān)節(jié)角度、關(guān)節(jié)角速度和關(guān)節(jié)角加速度等。同時(shí)，該技術(shù)兼容 Unity、Unreal Engine 等主流軟件，便于在動(dòng)畫(huà)制作、游戲開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)據(jù)應(yīng)用和二次開(kāi)發(fā)。
- 便捷的操作體驗(yàn)：Xsens 提供多種穿戴設(shè)備，如 MVN Link 緊身衣和 MVN Awinda 肩帶系統(tǒng)，都具備快速穿戴啟動(dòng)的特點(diǎn)。配套軟件界面直觀易用，簡(jiǎn)化了操作流程，降低了用戶(hù)的使用門(mén)檻。
Xsens動(dòng)捕技術(shù)在人形機(jī)器人領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)
Xsens動(dòng)捕系統(tǒng)在人形機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用案例
在人形機(jī)器人的研發(fā)過(guò)程中，工程師借助 Xsens 動(dòng)捕技術(shù)捕捉人類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作，為機(jī)器人的動(dòng)作編程提供參考。通過(guò)對(duì)比機(jī)器人實(shí)際動(dòng)作和人類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作的差異，對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制算法進(jìn)行優(yōu)化，提升機(jī)器人動(dòng)作的流暢性和精準(zhǔn)度。在測(cè)試階段，動(dòng)捕系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人的動(dòng)作執(zhí)行情況，快速發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。
產(chǎn)品詳情
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