擴增實境為UI介面機器人，可幫助嚴重運動障礙者

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科技產業資訊室 (iKnow) - 謝威翔發表於 2019年3月28日

圖、擴增實境為UI介面機器人，可幫助嚴重運動障礙者

嚴重運動障礙的患者未來能透過擴增實境(VR)界面操作機器人，來幫助自己進食並執行日常的個人照護工作，例如抓癢和塗抹潤膚乳。用這種以Web的界面來顯示環境的「機器人視角」(robot’s eye view)，能利用機器幫助使用者和世界互動，這項喬治亞理工學院和埃默里大學的的研究成果發表於PLOS ONE期刊上。

對於沒有操作過複雜機器人經驗的人，這種容易操作的設計可以幫助他們，參與這項研究的使用者利用標準輔助電腦存取技術－例如眼動儀和頭部跟踪器－來與機器人界面進行互動，來控制他們的個人電腦。

該論文描述了兩項研究，在他們的第一項研究中，為一組15名嚴重運動障礙的參與者提供了PR2移動式機械人，帶有輪子、20個自由度、兩隻手臂和一個頭部，能夠拿起水瓶、毛巾、梳子等物體。參與者使用他們自己的輔助設備操作滑鼠來執行個人護理任務，有80%的參與者能夠操縱機器人拿起一個水瓶並將其帶到人體模型的口中。這項研究結果指出患有嚴重運動缺陷的人可以利用機器代理人(robotic body surrogates)來改善他們的生活品質。與健全人士相比，機器人的能力有限，但是參與者能夠有效地執行任務，並且在臨床評估表現出改進。

在第二項研究中，研究人員提供了PR2和操作系統，給一名加州男子Henry Evans，Evans自2011年以來一直幫助喬治亞理工學院進行研究和改進機器人系統。Evans在中風後對自己身體控制非常有限，在他的家測試中機器人的7天內，不僅完成了任務，而且還設計了新的用途，能同時操作兩個機器人手臂－一隻手臂控制毛巾，另一隻手用刷子。

Evans認為這個系統使他能夠在中風後獨立與環境互動。研究人員認為Evans發現使用機器人的新方法非常重要，因為現今許多可用的輔助技術都是為固定目的而設計。這結果表示本系統能提供使用者的應用非常廣泛，只需要使用非常直觀的圖像化使用者介面，使用者本身只要進行小的頭部運動就能控制，無需冗長的訓練課程。

雖然研究結果證明了此系統十分有用，但仍有許多地方需要進行改進。例如現有系統很慢，PR2的成本和尺寸需要大幅降低才可能商業化，另外還有錯誤的使用方法可能會令使用者退化或危險。(819字；圖1)

參考資料：
Seeing through a Robot’s Eyes Helps Those with Profound Motor Impairments. Georgia Institute of Technology，2019/3/15
In-home and remote use of robotic body surrogates by people with profound motor deficits. PLOS ONE，2019/3/15

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