液态金属智能手套，重新定义沉浸式游戏，康复训练和机器人控制

导电液态金属纤维智能手套，重新定义沉浸式游戏，康复训练和机器人控制

这款智能手套是由国大研究人员Lim Chwee Teck教授（左）领导的团队开发的。研究团队的两位成员是Yeo Joo Chuan博士（中）和Yu Longteng博士（右）。

只需弯曲食指来发射武器，然后顺时针旋转手腕即可向前移动。沉浸式控件一直是游戏界的梦想，但现在它们正逐渐成为现实。由Lim Chwee Teck教授领导的新加坡国立大学（NUS）研究人员团队开发了一种名为" InfinityGlove"的智能手套，该手套可让用户使用简单的手势来模仿各种游戏内控件。

尽管用手控制游戏的概念并不是什么新鲜事物，但主要的问题始终是重量和灵活性。市场上最新一代的智能手套式控制器通常体积大而坚固，因为它们依赖于传统的传感器，这些传感器使硬件变得困难。

通过将超薄，高灵敏度的超细纤维传感器编织到手套的材料中，InfinityGlove克服了现有的重量和灵活性问题。这些传感器不仅重量轻，精度高，而且还可以起到布线的作用，从而减少了对额外布线的需求。目前，该原型重约40克，并且柔软舒适。

精确快速的基于手势的遥控器

当前，每个InfinityGlove总共包含五个线状传感器，每个手指一个。这种传感器网络可以与游戏软件进行交互，以产生移动手的精确三维（3-D）位置。然后，将用户的手做出的各种手势映射到在常规控制器上找到的特定输入。迄今为止，该团队共绘制了11个输入和命令，使用户可以玩《战地风云5》之类的游戏。

该手套内嵌有线型微传感器，可产生移动手的精确三维位置，从而使用户可以使用简单手势模拟各种游戏内控件。

这种微纤维传感器技术的应用是一项突破性的创新，使InfinityGlove能够准确地映射手指手势以进行人机交互。该传感器由一根细而可拉伸的橡胶状微纤维制成，其厚度与人发束的厚度大致相同，并填充有导电液态金属。少量电流流过导电的液态金属，从而产生电读信号，当纤维弯曲时以及液态金属移位时，电读信号会发生变化。该微纤维传感器由团队于2017年开发，以前曾用于测量脉搏和绷带压力，但此后他们通过改善应变感测功能将其用于智能手套。

连接到团队的专有软件后，传感器可以通过电信号将手势快速转换为命令输入，其速度几乎与按下键盘上的按钮相同。InfinityGlove可以无线连接到计算机，重量轻。

重新定义游戏，康复和机器人控制

该团队花了两年时间开发了InfinityGlove的工作原型，并且还在商业化生产用于其他应用的微纤维传感器。

国立大学健康创新与技术研究所所长Lim Chwee Teck教授说："我们非常需要通过手势远程控制任务，这给我们带来了很大的启发。当前的商用技术响应速度不是很快，这给我们带来了压力。用户的手由于其庞大的设置而需要长时间使用。我们预见到，使用我们的轻巧智能手套进行基于手势的控制可以使我们更接近人与机器之间真正的沉浸式界面。"

InfinityGlove的其他应用包括为患者提供手部康复服务，因为游戏化可以激励患者通过沉浸式游戏继续他们的手部锻炼方式，而医疗专业人员可以同时跟踪患者关节运动的进度。

NUS团队的下一步包括将手套的功能扩展到虚拟现实，复杂游戏和机器人控制领域。该技术由国大初创公司Microtube Technologies进行商业化，该公司由Lim教授及其团队 Yeo Joo Chuan博士和Yu Longteng博士共同创立。