在過去幾年中，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與3D打印的聯(lián)系變得越來越緊密。VR頭盔甚至可以作為出色的直觀設(shè)計(jì)工具，來設(shè)計(jì)3D打印的對象。來自219 Design的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師們以一種完全不同的方式將這兩種技術(shù)融合在一起。他們使用3D打印和開源電子產(chǎn)品，創(chuàng)建了一個(gè)3D打印的機(jī)械手臂，這個(gè)手臂可通過VR硬件控制。

219 Design是由一群斯坦福大學(xué)的畢業(yè)生成立的、在硅谷的產(chǎn)品工程公司。過去幾年里，他們設(shè)立了自己的創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)員，不斷地學(xué)習(xí)包括3D打印在內(nèi)的各類技術(shù)。

通過他們的工作，他們建立了互動(dòng)式VR產(chǎn)品評價(jià)程序?！斑@款VR APP開發(fā)成功后，我們想知道如何在VR中找到我們新發(fā)現(xiàn)的能力，并用它來縮小虛擬和現(xiàn)實(shí)世界之間的差距。在研究了現(xiàn)有的技術(shù)和我們客戶的需求之后，我們決定開發(fā)一種工具，這種工具將允許我們通過一個(gè)VR接口來控制現(xiàn)實(shí)世界中的一個(gè)設(shè)備，”219 Design的設(shè)計(jì)師Daniel Piedrahita說。

Dave Bim Merle進(jìn)一步透露，他們感興趣的是一種未來的方式，即使他們現(xiàn)在所做的只是很小的一步——把一個(gè)沉浸在VR中的人帶回真正的現(xiàn)實(shí)中來。所以他們制作了一個(gè)機(jī)械手臂，這款手臂可以直觀地控制他們的VR APP和HTC的Vive 耳機(jī)。

由于219 Design擁有快速原型開發(fā)工具、經(jīng)驗(yàn)，以及不斷更新的、靈活的、跨學(xué)科的設(shè)計(jì)過程，建立這款系統(tǒng)實(shí)際上并不難。在這個(gè)過程中，他們綜合了數(shù)學(xué)建模、MATLAB模擬、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、開源電子產(chǎn)品和3D打印。

這款系統(tǒng)為相關(guān)APP的研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。VR頭盔的佩戴者能夠精確和直觀地實(shí)現(xiàn)對手臂的實(shí)時(shí)控制，還可以很容易的“教”機(jī)械手臂各種動(dòng)作并復(fù)命令機(jī)械手臂?！坝涗浺粋€(gè)新的行為就和按下一個(gè)記錄按鈕一樣簡單，在VR中抓取機(jī)器人手臂末端執(zhí)行器，并將其拖動(dòng)到3D空間中，”開發(fā)者們說。

這使得它適用于不同規(guī)模的多種應(yīng)用程序。你可以在VR中設(shè)計(jì)機(jī)械手臂以及行為，并快速編程?！叭魏稳硕伎珊苋菀缀脱杆俚木帉懟蛘吒木幊绦颍?Piedrahita說。同時(shí)，在沒有事先命令的情況下，該系統(tǒng)也允許機(jī)械手臂進(jìn)入危險(xiǎn)或遠(yuǎn)程區(qū)域，比如處置炸彈的情況。醫(yī)療部門也可以受益?！氨热?，一個(gè)在加利福利亞的外科醫(yī)生能夠在沒有對機(jī)械手臂的操控進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練的情況下，對在東京的病人直接執(zhí)行手術(shù)，”Piedrahita說。

這款機(jī)械手臂不只是一個(gè)商業(yè)工具，這種卓越的3D打印的新發(fā)明將會(huì)為客戶提供未來項(xiàng)目的回報(bào)?！拔覀兿Ｍ@個(gè)項(xiàng)目能夠激勵(lì)其他工程師開發(fā)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)能夠綜合VR技術(shù)的直觀性、并有機(jī)械的精度與力量，” Piedrahita 總結(jié)道。