Манекен-робот - это изменяющая форму мехатронная система, созданная для имитации форм человеческого тела
Может использоваться при изготовлении и продаже одежды по индивидуальному заказу. Реальные эффекты одежды на различные человеческие тела можно визуализировать, надев одежду на манекен-робота и направляя ее на имитацию различных человеческих тел. Считается эффективным решением проблемы восприятия покупателями правдоподобных эффектов одежды при покупке одежды в обычных или интернет-магазинах.
Робот-манекена можно рассматривать как физическое воспроизведение трехмерной (3D) виртуальной модели человека с возможностью регулировки формы
Проведены исследования по преобразованию виртуальных графических моделей человека в механические структуры роботизированных манекенов. Большинство из этих роботизированных манекенов основаны на заплатках, т.е. форма роботизированного манекена регулируется путем смещения нескольких изогнутых заплаток. Общим недостатком является то, что исходные формы заплаток оказывают сильное влияние на результат моделирования, например, если исходные формы заплаток на талии вогнутые, они остаются вогнутыми даже при моделировании большого человеческого тела с выпуклым силуэтом талии, что влияет на точность моделирования.
Вдохновленные параметрическим моделированием человека на основе кривых, учеными был предложен роботизированный манекен на основе гибких ремней. Робот-манекен моделирует формы путем натяжения ремней для создания четырехгранной сетки. Каждый поперечный гибкий ремень обволакивает несколько эластичных стержней, и его форму можно регулировать путем регулировки положения и изгиба эластичных стержней. Управление упругими штангами осуществляется линейными приводами, навешенными на штанги. Хотя виртуальная человеческая модель может при необходимости обладать огромной свободой форм, из-за ограниченного внутреннего пространства трудно вставить много исполнительных механизмов в физический манекен робота.
Для решения этой проблемы ученые разделили пространство формы человеческого тела на три подпространства и статистически спроектировали упругие стержни в каждом подпространстве таким образом, чтобы робот-манекен с относительно небольшим количеством исполнительных механизмов мог точно моделировать человеческие тела с помощью гибких ремней.
В целом, существует три способа восприятия эффекта одежды без ее примерки физически
Первый способ основан на технологии виртуальной примерки в 3D
Оффлайн 3D-модели одежды настраиваются в соответствии с индивидуальными человеческими моделями в режиме онлайн. Профессиональному оператору обычно требуется от нескольких до десятков часов для создания 3D-модели одежды. Такие высокие трудозатраты и временные затраты не идеальны для платформ электронной коммерции, которые регулярно обновляют большое количество швейных изделий за короткий период времени. Для ускорения моделирования одежды используются такие методы, как основанные на фактических данных методы. Еще одним препятствием является динамическое моделирование одежды.
Несмотря на значительные улучшения, достигнутые с 1980-х годов, все еще необходимы значительные усилия для заполнения разрыва между результатами моделирования и реальными результатами.
Второй способ основан на технологии 2D виртуального тестирования
Изображения одежды измеряются и помещаются на фигуры клиентов в изображениях или видеозаписях. Из-за отсутствия геометрических деталей результаты подгонки обычно не естественны, например, складки на изображениях одежды остаются неизменными, независимо от физических форм и поз клиентов.
Третий способ основан на роботизированных манекенах, которые дают реальные эффекты одежды
Первопроходческая работа, проделанная Абельсом и Круусмаа, была коммерциализирована компанией Fits.me.
Поверхность роботизированного манекена собирается из изогнутых участков, положение которых контролируется линейными приводами. Гуо и Аллан также разработали роботизированные манекены с механическими принципами. Эти манекены-роботы вполне могут имитировать общие формы человеческих тел, перемещая заплатки. Тем не менее, их заплаты в основном жесткие и могут быть лишь слегка деформированы. В результате детальная разница в форме между манекеном-роботом и объективом человеческой фигуры может быть существенной.
В итоге был разработан робот-манекен с четырехгранной сеткой, состоящей из гибких ремней. Каждый гибкий ремень охватывает несколько эластичных штанг с регулируемыми положениями, позициями и изогнутыми формами, что делает длину и форму каждого гибкого ремня переменной и контролируемой. Для оценки этого подхода был создан прототип роботизированного манекена, способного моделировать человеческие тела среднего размера.
Таким образом, вскоре можно будет ожидать появление подобных роботов в крупных торговых центрах, брендовых магазинах одежды или в интернет магазинах, где задав свои размеры, можно будет увидеть реальную картину того, как на вас будет сидеть тот или иной наряд.
