成果介绍
在人工智能与智能制造深度融合的背景下,智能可穿戴与自然人机交互技术正成为推动装备智能化升级的核心方向。由哈尔滨工业大学容错与移动计算研究中心自主研发的“多模态智能数据手套”,是国际领先的集高精度感知、边缘计算与多模态交互于一体的柔性智能设备,已在无人机操控、工业机器人、智能头盔、应急救援与特种作业等领域完成示范应用,展现出“高精度、低延时、强鲁棒、可拓展”的突出优势。
产品集成自研高灵敏度柔性传感阵列、6轴IMU,实现对手指弯曲与手臂姿态的全时空精准捕捉与识别。内置多模态识别算法,融合力学信号与运动特征,支持静态、动态与连续手势识别,并能根据环境因素自适应调整参数,确保复杂环境下的稳定交互。手套支持双模通信系统(有线/无线)、任务自适应指令集与个性化学习功能,可通过自定义手势精准操控无人机、四足机器人、智能头盔等多端设备,实现自然高效的人机协同。在实际应用中,系统操作延迟降低70%,识别精度提升至98%以上,有效提高作业安全性与交互效率。该产品实现了无摄像头、无外部定位、轻量化与高稳定性的创新突破,显著提升了人机交互的普适性、灵活性与环境适应能力。
成果亮点
“多模态智能数据手套”产品在识别精度、响应速度、交互灵活性及环境适应性方面实现了多项创新突破,具备以下显著亮点:1.多模态感知系统:采用自主研发的柔性传感阵列结合6轴IMU,可精准捕捉手指弯曲与手臂姿态,结合优化识别算法实现静态、动态及连续手势识别,识别精度超98%,支持40余种手势。2.边缘计算与低延时响应:手套端可直接独立完成识别与指令解析,响应延迟低于200毫秒。3.多模态自适应交互体验:支持多模态融合交互,系统可根据环境自动切换模式,并支持用户自定义手势与任务指令集,实现个性化多设备协同控制。4.轻量化设计:实现无摄像头、无外部定位的纯传感器识别方式,结构轻便(<300克),功耗低(<3W)、适配广,大幅提升在复杂环境下的稳定性与适用性。5.应用与产业化潜力:产品已在无人机操控、智能头盔、应急救援、工业机器人等领域开展验证应用,展示出优秀的安全性与可靠性。产品核心技术成果形成授权发明专利5项、实用新型专利1项、软件著作权3项。成果已通过国防科工局组织鉴定为:“综合技术成果国内领先”,对于柔性智能手套的鉴定结论是“基于柔性传感器的手势识别技术达到国际先进水平”。
团队介绍
团队依托于哈尔滨工业大学容错与移动计算研究中心,由博士生导师、青年科研骨干及产业工程专家组成,现有成员20余人,长期深耕可穿戴计算、人机交互、人工智能与嵌入式系统等领域,具备突出的科研创新与工程化能力。团队成员均为硕博学历,具备从柔性传感器设计、智能算法建模到系统集成与应用测试的全链条研发能力,技术方向涵盖多模态信号融合、低功耗边缘计算与深度学习识别算法等关键领域,形成了在智能可穿戴与自然人机交互系统方面的技术优势。核心成员主持或参与了国家重点研发计划、安徽省科技重大专项及国防科研项目,在国内外发表高水平论文50余篇,申请国家发明专利20余项。团队与中航华东光电有限公司、宁波中科院材料所、沈阳保力威防护技术装备有限公司等多家企业建立长期合作,构建了“产学研协同、技术研发—产品验证—成果转化”的一体化创新体系。
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