Calico 的创造者设想了这款小型可穿戴机器人的大量应用,包括监测您的健康状况、教您正确的锻炼技巧,或者只是简单地表达时尚宣言。
这是一篇客座文章。此处表达的观点仅代表作者的观点,不代表IEEE Spectrum或 IEEE 的立场。
马里兰大学小型人工制品实验室(SMART LAB)的研究人员一直在研究一种名为 Calico 的小型可穿戴机器人。该机器人仅重 18 克,连接到缝在您衣服上的特殊轨道上,通过穿过您的衣服准备工作,这使其可以做各种事情,包括充当听诊器来听您的心脏和肺部并通过健身课程指导您。
Calico 面临的最大挑战之一是定位:当然,GPS 不够精确,无法帮助您确定机器人在您衣服上的位置。研究人员通过将钕磁铁均匀间隔地嵌入衣服轨道中来解决这个问题,可以用作标记。借助机载传感器,Calico 可以检测到这些磁铁,并使用它们来估计机器人当前所在的位置,并允许它有效地规划穿过您身体的路径。这是一个非常有效的系统,因为机器人在整个开发周期中从未错过任何一个标记。
Calico 机器人可以携带 20 克的有效载荷。根据行进方向,机器人可以达到每秒 115 毫米至每秒 227 毫米的速度。得益于低功耗设计,小漫游车的 100 毫安时电池在空闲状态下可持续使用 8 小时以上,连续移动时可使用 30 分钟以上。无线充电可以进一步延长机器人的工作时间。
在描述他们的研究时,SMART LAB 成员为他们的可穿戴设备提出了许多应用。例如,麦克风和听诊器附件使机器人能够感知生命体征。机器人可以移动到预定位置来聆听您的器官,或者医生可以实时远程操作它。而且因为系统已经有一个加速度计,它可以用来检测跌倒。
如果你想学习如何跳舞或在锻炼过程中得到指导,系统可以指导你完成一些动作,跟踪你的形式,并提供有关你表现的触觉反馈。将该一般概念扩展到医疗应用,您的小伙伴可以用于康复,作为进行锻炼的动力和进度监控器。
没有显示屏的可穿戴助手很难向用户提供有意义的反馈。为了克服这个问题,研究人员提出了数据物理化。例如,该设备可以通过将您的手臂变成物理进度条来显示您在特定任务上的进度。当您接近实现日常目标时,该设备将在您的手臂上移动得更远。
当然,这款可穿戴设备还有一个纯粹的“炫耀”应用程序。再加上一些皮毛和呆呆的眼睛,让一个毛茸茸的朋友一直在你身边徘徊会让你有所反应。如果您添加声音、LED 甚至显示器,您就有了一个有保证的谈话开始者。