32、基于强制手势过滤的无形远程交互点对点机器人控制设计

基于强制手势过滤的无形远程交互点对点机器人控制设计

一、引言

1. 无形远程操作控制系统
   远程操作，也称为远程机器人技术，是机器人远程控制的专业术语。在这种系统中，人类操作员在一定距离外控制目标机器人的运动。由于操作员通常看不到机器人，所以必须依靠机器人工作现场的反馈。随着科技的不断进步，计算机视觉的发展让机器人能够自动处理复杂的未知问题。在过去，机器人的决策和初始操作往往需要人类的引导。然而，环境可能是高度无序的，物体形状和相关运动可能未知，特别是在复杂和危险的环境中，机器人的控制需要人类智能。

目前，人机交互领域有了很多发展，先进的系统减少了延迟和错误率。但常用的远程操作人机界面设备，如外骨骼设备或肌电图设备，附着在人体上，可能会影响操作的舒适度和灵活性。而基于手势识别或指示性语言特征的非接触式交互，更适合处理一些小任务，如移动、旋转、停止和运行等。

2. Leap Motion
   Leap Motion控制器是一种光学手部跟踪模块，它使用两个单色红外摄像头和三个LED来检测人类手部手势。它可以检测手指、手掌、手腕和手的方向、位置等信息，通过捕捉这些信息来识别独特的手势。Leap Motion系统采用右手笛卡尔坐标系，原点位于控制器顶部，x轴和z轴在水平面上，x轴平行于设备的长边，y轴垂直向上，z轴朝向用户增加。利用红外摄像头在不同光照条件下检测手势具有优势，与基于计算机视觉的技术相比，它能高性能地捕捉帧。因此，Leap Motion被广泛用于远程操作中识别手势，并用于控制机器人。

二、相关工作 <