经典案例 | NOKOV度量动作捕捉

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本研究提出了一种受蝠鲼启发的新型软体游泳机器人，最高游泳速度可达每秒12.23厘米，最大转弯角速度为每秒22.5度，同时可实现前后平移、转弯和翻转多模态游动。NOKOV度量动作捕捉系统为研究提供机器人游泳实时速度数据，记录其在不同驱动条件下的运动状态，助力优化机器人的性能和设计。

本研究设计了一种仿生水下摩擦电胡须传感器，可被动感知多种水动力流场，有望成为水下航行器在本地导航任务中的整合工具。NOKOV度量动作捕捉系统提供高精度的水下航行器位姿参考数据，助力实现水下航行器的近场感知与在线状态评估。

具有精确运动能力的“八推”全矢量推进自主水下机器人被首次设计和制造！不仅如此，本文提出了自主水下操控架构，并基于模型预测控制构建了机器人控制系统。

王中林院士、曹南颖老师研究团队设计了一种由导电3D打印技术实现的摩擦纳米发电机，结构优化后显著提升波浪能收集效率。NOKOV度量动作捕捉系统实时记录了研究中浮子模型的六自由度运动信息，尤其聚焦于浮子俯仰角的变化。通过多摄像头协同，生成高精度运动曲线，为实验验证提供关键数据。

水下机器人表面装有定制的反光标记点帮助定位，在上浮下潜过程中被稳定捕捉。NOKOV度量动作捕捉使用无缝衔接算法和位置校准技术，确保在穿越水面时数据传输的连续性和一致性。

通过采用新型高科技红外光学捕获系统和精确的数值分析，首次获得了各种浮动三电纳米发电机在波浪激励下的六自由度（6DoF）信息。从 6DoF 数据的计算和统计中剥离出的六维运动学雷达矩阵和能量梯度曲线，全面揭示了 F-TENG 的动态行为和能量流，同时也揭示了 F-TENG 的动力学特性。

南方科技大学戴建生院士、林间院士、万芳老师、宋超阳老师团队近期在IEEE-T-RO上发表了关于软体机器人手指在两栖环境中本体感知方法的论文。