Сайт о роботах

Компьютерные перчатки. История » Манипуляторы роботов


Компьютерное железо в последние годы прогрессирует невероятно быстро. Частота процессоров регулярно удваивается, объемы памяти и винчестеров растут, скорость доступа к ним тоже увеличивается. Видеокарты способны генерировать практически фотореалистичные трехмерные изображения в реальном режиме времени
Навигация
Самые интересные статьи
Робот своими руками из компакт диска
Робот своими руками из компакт диска
Зная принципы создания роботов из подручных средств, любой желающий, даже ребенок сможет смастерить простенького робота. К примеру, робот о котором будет говориться в...

Обратите внимание Пенал-пломба. http://penal-plomba.ru/ Подскажите с выбором. Будьте в курсе событий.

Компьютерные перчатки

16.10.2003, 10:10
Автор: Константин Афанасьав

История

Компьютерное железо в последние годы прогрессирует невероятно быстро. Частота процессоров регулярно удваивается, объемы памяти и винчестеров растут, скорость доступа к ним тоже увеличивается. Видеокарты способны генерировать практически фотореалистичные трехмерные изображения в реальном режиме времени, мониторы становятся все больше, а картинка на них - все четче. А вот средства ввода - мышь и клавиатура - практически не изменялись с самого момента своего появления. То есть, по компьютерным меркам, со времен просто-таки доисторических. Однако для работы в трехмерном мире, к которому медленно, но верно приближаются системы отображения информации (наголовные дисплеи, стереодисплеи и так далее), эти устройства приспособлены слабо, поскольку третью координату просто не используют.

С другой стороны, практически в любом фантастическом фильме, изображающем технологии будущего или виртуальную реальность, герои манипулируют компьютерами непосредственно своими руками - берут и перемещают объекты, печатают на виртуальной клавиатуре и так далее (тут самое время сослаться на фильм "Газонокосильщик", в котором тема виртуальной реальности обыгрывалась весьма успешно). И делается все это при помощи перчаток виртуальной реальности. Собственно, такие перчатки стали таким же неотъемлемым символом виртуальной реальности, как видеошлем или наголовный дисплей. И это неудивительно, ведь рука всегда была самым главным средством влияния человека на окружающий мир. Так сказать, основным средством интерфейса. Ну а если окружающий мир должен стать виртуальным, значит, в нем должна присутствовать виртуальная рука. Осталось только сделать устройство, которое перенесет руку в компьютер. Но если в фантастике все это выглядит легко и просто (потому что придумать коня, который летает по воздуху всегда легче, чем объяснить, как именно он это делает), то что же мы имеем в реальном мире?



Перчатка VPL DataGlove

Попытки создать виртуальную перчатку предпринимаются уже давно и более-менее успешно. Однако, как правило, речь идет о перчатках, разработанных для научных исследований в области альтернативных интерфейсов или каких-то сугубо специфических приложений (например, ввод данных в неблагоприятных условиях - то есть там, где клавиатурой пользоваться не получится или работа с носимым компьютером). В качестве примера можно назвать перчатку DataGlove, созданную еще в 1987 году фирмой VPL Research (кстати, именно эта перчатка использовалась в фильме "Газонокосильщик"). Между прочим, по мнению многих западных авторов, основатель VPL Research Джарон Ланье (Jaron Lanier) сделал для укоренения в языке и общественном сознании термина "виртуальная реальность" не меньше, чем Уильям Гибсон для термина "киберпанк".



А это уже целый виртуальный костюм

Так вот, перчатка DataGlove умела измерять только положение пальцев относительно ладони. Для этого в ней использовались оптические волокна, потери света в которых зависели от степени изгиба. Стоила эта перчатка порядка 12000$. Кстати, несколько позже в VPL Research на основе этой же технологии было разработано более глобальное устройство под названием DataSuit. Оно представляло собой полный костюм, пронизанный волоконной оптикой и способный измерять степень сгибания всех основных суставов тела. То есть, DataSuit позволял полностью оцифровать движение тела - рук, ног, туловища. Положение тела в пространстве можно было измерять при помощи четырех дополнительных позиционных датчиков Polhemus.



В перчатке Pinch Glove виртуальную реальность можно только щипать.

Было и несколько других разработок. В частности, более простой вариант компьютерной перчатки под названием PinchGlove выпускалась компанией FakeSpace Systems. Это устройство не умело измерять положение, движение и ориенатацию руки. Единственное что умела эта перчатка - определять соприкосновение кончиков пальцев. Впрочем, и такой возможности было достаточно для простого манипулирования предметами в виртуальном пространстве.






Вот она, знаменитая PowerGlove. На запястье расположился полный геймпад. Кстати, похожая концепция наручной клавиатуры сейчас активно используется в носимых компьютерах.

Однако первая попытка внедрить новое средство ввода на массовый рынок была предпринята только в 1989 году и компанией отнюдь не компьютерной. Тогда компания Mattel Toys (производитель игрушек) выпустила в широкую продажу перчатку под названием PowerGlove, предназначенную для использования с игровой приставкой Nintendo Entertainment System (NES) вместо гейм-пада. Перчатка была разработана фирмой Abrams-Gentile Entertainment на основе DataGlove по лицензии VPL Research. PowerGlove представляла собой прочную перчатку из лайкры, в пальцы которой были вплетены пластиковые датчики, покрытые токопроводящим составом. Датчики позволяли определить, согнуты пальцы или нет. Кроме того, на перчатке размещались ультразвуковые излучатели и несколько кнопок, совпадавших с кнопками геймпада. Положение перчатки в пространстве считывалось при помощи нескольких микрофонов, которые улавливали ультразвук с передатчика (в другом описании этой перчатки утверждается, что излучатели были неподвижны, а микрофоны находились на перчатке). Таким образом, вся система позволяла определить трехмерные координаты руки, угол поворота ладони и сгибание пальцев.

Впрочем, работала PowerGlove не очень хорошо. Пространственное разрешение было низким, и система часто сбоила из-за некачественных микрофонов. К тому же она не любила отраженный звук, а руку все время приходилось держать направленной на микрофоны, так что она быстро уставала. В общем, первый блин получился комом, потому что устройство хоть и было интересно с технической точки зрения, но с точки зрения потребителя оказалось совершенно бесполезно. Mattel в течение года свернула производство PowerGlove и больше к этой идее не возвращалась. Тем не менее, PowerGlove до сих пор пользуется определенной популярностью, поскольку до недавнего времени это было единственное доступное устройство для любительских экспериментов с виртуальной реальностью. К тому же ее было достаточно легко подсоединить к обычному ПК.

Содержание:
Стр.1 - История
Стр.2 - Настоящее
Стр.3 - Будущее
Стр.4 - Виртуальные клавиатуры



Бейсбольный робот

Бейсбольный робот
  • Японские ученые из University of Tokyo создали робота, способного принимать бейсбольный мяч т.е. выступать в роли бейсбольного В«кэтчераВ». Он ...
  • НАЗАД

    Компьютерные перчатки часть 4
  • Компьютерное железо в последние годы прогрессирует невероятно быстро. Частота процессоров регулярно удваивается, объемы памяти и винчестеров растут, ...
  • ВПЕРЁД

    Возможно Вас заинтересует:

    Компьютерные перчатки часть 4

    Компьютерные перчатки часть 3


    Насос молочный пищевой центробежный www.pishmash.com.