越疆遙操作系統(tǒng) Matrix.OS 由操作端、障礙段、遠程端三部分構(gòu)成，通過力反饋主手及計算機進行感知，人在接收感知信息后進行決策控制，并通過 5G 或其他通訊模塊傳輸，實現(xiàn)對遠程機器人（從手）的操作。其中，遙操作主手 Haptics 6D 是本次發(fā)布的核心產(chǎn)品。

Haptics 6D 是一個六自由度，具有力反饋功能，可無重力、低阻力自由拖拽的遙操作主手設(shè)備。作為組成遙操作系統(tǒng)的核心，與用戶端直接操控的硬件，精準操作、實時反饋是關(guān)鍵。

實時性力反饋是構(gòu)建操作臨場感最基本要求，Haptics 6D 采用 6 個主動力反饋定制電機，結(jié)合 EtherCAT 實時總線，以及動力學模型補償算法，達到最小感知力 0.1 N 和 4 kHz 刷新率，高精度還原力覺。

實時力反饋

高精度操作是 Haptics 6D 的最關(guān)鍵指標，基于雙編碼器設(shè)計，使用前無需零點校準，結(jié)合零回差絲傳動機制，消除反向間隙，使位置分辨率達到 0.005 mm。

此外，串聯(lián)式六自由度結(jié)構(gòu)和碳纖維航天材料輕質(zhì)的本體設(shè)計，使得 Haptics 6D 獲得更大運動空間和高剛度、高強度的效果。同時 Haptics 6D 提供六個自定義按鈕，可根據(jù)個人使用習慣進行設(shè)定，靈活應(yīng)對各種復(fù)雜操作需求。

Matrix.OS 采用主從姿態(tài)同步算法，實現(xiàn)遠程圖像顯示方向?qū)?，獲得更貼近自然的舒適操控，以流暢視野滿足細微場景的操作。

主從姿態(tài)同步

利用動態(tài)跟蹤算法，有效抑制超調(diào)和振蕩，提高位置跟蹤響應(yīng)，結(jié)合 5G 超低時延通信，可確保主從機器人跟蹤延時 <10 ms。

動態(tài)跟蹤

基于笛卡爾空間位姿主從同步技術(shù)，實現(xiàn)對操作端同/異構(gòu)從手直接控制。結(jié)合"同步-離合"切換控制擴大可操作空間，可實現(xiàn)主從運動范圍縮小 100 倍微小場景和放大 100 倍的巨大場景的直接操作。

Matrix.OS 實現(xiàn)了對人手的延伸，讓跨空間的操作 “觸手可及”，且操控準確自然，讓人的智慧與經(jīng)驗得到了充分的釋放與傳遞，這是弱人工智能所無法替代的，這也正是人機協(xié)作機器人的價值所在。

越疆科技本次發(fā)布的 6 自由度主手將與其全系列協(xié)作機械臂組成遙操作系統(tǒng)，主要應(yīng)用在核電、醫(yī)療、虛擬培訓場景中。在醫(yī)療領(lǐng)域，融入了包括經(jīng)驗與決策等人類智慧的遙操作，可解決機器人無法處理判斷的問題，而通過視覺、力覺的實時感知反饋，能幫助醫(yī)生更立體、準確、快速的診斷病情，以及進行手術(shù)操作。

醫(yī)療手術(shù)模擬

遠程超聲檢測

核輻射實驗

眾所周知，遙操作主手設(shè)備當前價格仍然十分昂貴，一臺國外質(zhì)量較好，達到醫(yī)療應(yīng)用等級的遙操作主手價格將近百萬元，并且可擴展外設(shè)稀缺，系統(tǒng)相對封閉。越疆實現(xiàn)國產(chǎn)化后，價格可以降到 10 萬以下，不僅為用戶節(jié)省巨大成本，同時將帶來更廣泛的落地應(yīng)用場景。

試想一下，未來的孩子可以通過遙操作主手在虛擬世界中獲取經(jīng)驗和知識，得到技能培訓和提升；醫(yī)生可以借助遙操作設(shè)備，為偏遠地區(qū)的患者提供檢查和治療，讓有限的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源效益最大化；在危險的工作場景中，比如帶電作業(yè)、核輻射區(qū)等，遙操作設(shè)備可以代替工人進行危險工作；甚至，在遙遠的外太空，我們可以利用遙操作設(shè)備進行探索和發(fā)現(xiàn)。