【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例涉及计算机，具体涉及基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取方法与装置。
技术介绍
1、目前的手物抓取方法主要是采用基于手势的抓取方法或基于启发式的抓取方法，上述两种方法实现简单、计算量低且手物抓取过程中不易发生物体掉落现象，然而它们都需要预先定义的先验信息。基于手势的抓取方法需要预先定义几组操作物体的手势，将手势赋予具体的语义，在手物抓取的过程中，通过静态手势识别或动态手势识别的方法来匹配相应的语义，从而控制物体的运动。基于启发式的方法需要根据物体形状等先验信息制定一系列规则，通过规则判断手物抓取状态。除此之外，基于物理的手物抓取方法也越来越多的被应用，该方法主要是通过力的计算以及物理模型来实现手和物体之间的抓握。近年来，随着深度学习的发展，手物抓取的动作生成也受到广泛的关注，该方法的主要应用场景在于用户使用手柄进行与物体的交互时，通过深度学习的方法，根据当前手与物体的姿态生成合适的抓握动作。当前的手物抓取中会出现“穿模”现象，为解决该问题，通常采用上帝对象(god-object)算法。
2、基于手势的抓取方法和基于启发式的抓取方法都需要预定义先验信息，基于手势的抓取方法需要预先定义手势，而基于启发式的抓取方法需要预先定义抓取物体的规则，上述两种方法在面对复杂场景时具有一定的局限性，不具备抓取物体的普遍性。基于物理的方法主要的问题在于计算量较大，不能够保证系统运行的实时性。手物抓取动作生成方法主要的应用场景在于使用手柄控制器，且需要大量数据集。上帝对象(god-object)这种基于穿透的算法在面向微重力
技术实现思路
1、本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
2、本公开的一些实施例提出了基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取方法与装置，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题中的一项或多项。
3、第一方面，本公开的一些实施例提供了基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取方法，该方法包括：实时检测手部的姿态信息，得到手部姿态信息；实时检测手与物体之间的碰撞情况，得到手物碰撞情况；根据上述手部姿态信息和上述手物碰撞情况，执行手物交互动作。
4、第二方面，本公开的一些实施例提供了基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取装置，装置包括：第一检测单元，被配置成实时检测手部的姿态信息，得到手部姿态信息；第二检测单元，被配置成实时检测手与物体之间的碰撞情况，得到手物碰撞情况；执行单元，被配置成根据上述手部姿态信息和上述手物碰撞情况，执行手物交互动作。
5、本公开主要致力于解决航天员在地面训练太空抓取动作时所面临的挑战。在太空中，微重力环境与地球表面的情况有很大的不同，这使得地面上的训练很难完全模拟真实的太空抓取经验。为了解决这个问题，本公开采用了基于视觉的模拟技术。该系统利用先进的视觉算法，为航天员提供了一个真实感强烈的太空抓取环境模拟。这不仅可以帮助航天员更好地理解和适应太空中的物体抓取动态，还可以大大提高其训练效率和效果。最重要的是，这种基于视觉的模拟方法意味着在训练过程中，航天员无需依赖任何复杂的物理设备，从而降低了训练的成本和难度。总的来说，本公开的目的是为航天员提供一个既高效又实用的地面抓取模拟训练工具，使他们能够更好地准备太空任务，并确保在真实的太空环境中能够安全、准确地执行抓取操作。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述实时检测手部的姿态信息，得到手部姿态信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述实时检测手与物体之间的碰撞情况，得到手物碰撞情况，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述相对速度，确定手与物体之间的相对运动方向，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述手部姿态信息和所述手物碰撞情况，执行手物交互动作，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述利用库仑摩擦模型执行手与物体之间的抓取，以执行手物交互动作，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述利用库仑摩擦模型执行手与物体之间的抓取，以执行手物交互动作之后，所述方法还包括：
8.基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取装置，包括：
【技术特征摘要】
1.基于混合现实的模拟微重力环境手物抓取方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述实时检测手部的姿态信息，得到手部姿态信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述实时检测手与物体之间的碰撞情况，得到手物碰撞情况，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述相对速度，确定手与物体之间的相对运动方向，包括：
5.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁晓辉，周康垒，陈晨，马跃，冷芝莹，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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