Rokoko Smartgloves II

Zapytaj o cenę i dostępność na info(@)pronetkrakow.com.pl

Rokoko Smartgloves II – profesjonalne rękawice do śledzenia ruchu dłoni i palców

Rokoko — producent Dania
 
Rokoko Smartgloves II to bezprzewodowe rękawice motion capture przeznaczone do rejestrowania ruchu palców, dłoni i nadgarstków w czasie rzeczywistym. Wykorzystują połączenie czujników inercyjnych IMU, magnetometrów oraz technologii EMF, dzięki czemu nie wymagają kamer, markerów optycznych ani specjalnie przygotowanego studia.

Rękawice mogą pracować samodzielnie lub jako część kompletnego systemu Rokoko, razem ze strojem Smartsuit Pro II, urządzeniem Coil Pro oraz rozwiązaniami do przechwytywania mimiki twarzy. Są kierowane przede wszystkim do animatorów, twórców gier, studiów VFX, zespołów XR, laboratoriów badawczych, projektów robotycznych i zastosowań związanych z teleoperacją.

Ważne: Smartgloves II nie są rękawicami haptycznymi. Rejestrują ruch, ale nie generują wrażeń dotykowych, oporu, nacisku ani siły zwrotnej.

Specyfikacja techniczna

Typ urządzenia: rękawice do przechwytywania ruchu dłoni i palców
Liczba rękawic w zestawie: 2 – lewa i prawa
Liczba czujników: 7 czujników na każdą rękawicę
Technologie pomiarowe: IMU, magnetometr oraz EMF
IMU – Inertial Measurement Unit: czujnik inercyjny mierzący przyspieszenie i orientację
EMF – Electromagnetic Field: technologia wykorzystująca pole elektromagnetyczne, używana przede wszystkim we współpracy z Coil Pro
Stopnie swobody pozy wyjściowej: 39 DOF
Stopnie swobody z Coil Pro: 45 DOF
Model szkieletowy dłoni: ponad 25 stopni swobody
Częstotliwość wewnętrznego próbkowania IMU: 250 Hz
Częstotliwość danych wyjściowych: 83,33 Hz
Częstotliwość magnetometru: 83,33 Hz
Częstotliwość próbkowania EMF: 96 kHz
Zakres akcelerometru: do 8 g
Łączność: Wi-Fi 2,4 GHz i 5 GHz
Standard Wi-Fi: IEEE 802.11b/g/n
Deklarowany zasięg połączenia Wi-Fi: do 100 m w odpowiednich warunkach
Pobór prądu: 260 mA
Zasilanie: zewnętrzny power bank podłączany przewodem USB
Zalecana wydajność źródła zasilania: 3 A
Czas działania: producent deklaruje o 50% dłuższy czas pracy niż w poprzedniej generacji, ale nie publikuje jednoznacznej liczby godzin
Połączenie z komputerem podczas pracy: przez sieć Wi-Fi
Połączenie USB: konfiguracja, aktualizacja oprogramowania układowego lub wykorzystanie Device SDK
Dostępne rozmiary: S, M, L i XL
Konfigurowanie i standardowa obsługa: Rokoko Studio
Obsługiwane formaty eksportu zależnie od planu: FBX, BVH i CSV
Dostępność: produkt jest obecnie wysyłany na cały świat
Cena w oficjalnym sklepie międzynarodowym: 1 995 USD; podatek, przesyłka i cena regionalna mogą być naliczane osobno
Gwarancja producenta: 1 rok, z wyłączeniem normalnego zużycia

Wyjaśnienie DOF

DOF, czyli Degrees of Freedom, oznacza liczbę niezależnych parametrów opisujących ruch. Im większa liczba DOF, tym dokładniej system może odwzorować zgięcia, odwodzenie palców, orientację nadgarstka i całkowitą pozę dłoni.

Wewnętrzne próbkowanie IMU na poziomie 250 Hz nie oznacza, że komputer otrzymuje 250 pełnych klatek pozy dłoni na sekundę. Aktualna częstotliwość danych wyjściowych rękawic wynosi 83,33 Hz.

Zawartość zestawu
Para tekstylnych rękawic z wbudowanymi czujnikami
Dwa długie przewody zasilające USB
Ochronne etui transportowe

Elementy niewchodzące w skład zestawu
Power bank lub power banki
Dedykowany router Wi-Fi
Coil Pro
Smartsuit Pro II
Licencja Rokoko Studio Plus lub Pro
Licencja Rokoko Device SDK
Komputer
Oprogramowanie 3D, takie jak Blender, Maya, Unity czy Unreal Engine.

Oprogramowanie wymagane do działania

Rokoko Studio

Rokoko Studio jest podstawowym oprogramowaniem służącym do konfiguracji rękawic, kalibracji, wizualizacji ruchu, nagrywania danych, retargetingu i eksportowania animacji. Utworzenie konta Rokoko i projektu w programie jest wymagane przy standardowym sposobie pracy.

Plany Rokoko Studio
* Starter – bezpłatny: nagrywanie ruchu, podstawowe filtry i eksport FBX.
* Basic: import własnych postaci, retargeting, eksport BVH i rozszerzone opcje eksportu.
* Plus: transmisja ruchu w czasie rzeczywistym do zewnętrznych aplikacji, między innymi Unity, Unreal Engine, Blender, Maya i Houdini.
* Pro: eksport CSV, Advanced Command API, komunikaty wyzwalające UDP i funkcje Face Capture.
* Enterprise: między innymi lokalne przechowywanie danych bez synchronizacji z chmurą, rozszerzone wsparcie i indywidualne SLA.

Integracje

Rokoko oferuje integracje między innymi z:
Unreal Engine
Unity
Blender
Autodesk Maya
Autodesk MotionBuilder
Houdini
Cinema 4D
Reallusion iClone
OptiTrack
Qualisys
MOVIN

Dane mogą być także eksportowane do FBX, BVH lub CSV, zależnie od wykorzystywanego planu oprogramowania.

Rokoko Device SDK
W zastosowaniach robotycznych, naukowych i przemysłowych możliwe jest wykorzystanie osobno licencjonowanego Rokoko Device SDK. Zapewnia ono dostęp do danych czujnikowych przez USB lub Wi-Fi, bezpośrednie strumieniowanie danych przez TCP/IP oraz obsługę:
Windows
macOS
Linux x64
Linux ARM64

SDK udostępnia między innymi orientacje zapisane jako kwaterniony, wektory pozycji 3D oraz surowe dane akcelerometru, żyroskopu i magnetometru. Licencja SDK jest wyceniana indywidualnie.

SDK nie posiada obecnie gotowej, natywnej integracji z ROS 2. Dane można jednak przekształcić do ROS 2 za pomocą własnego oprogramowania korzystającego z protokołu TCP.

Wymagania sprzętowe i środowiskowe

Komputer

Minimalne wymagania Rokoko Studio:
Windows 10 64-bit lub komputer Mac z procesorem Apple Silicon M1 albo nowszym
Procesor Intel Core i5 klasy Ivy Bridge, AMD A10-7850K lub Apple M1
8 GB pamięci RAM
Karta graficzna obsługująca DirectX 10 w przypadku Windows
Zalecane jest 16 GB pamięci RAM oraz procesor klasy Intel Skylake, AMD Ryzen 5 lub nowszy. Komputery Mac z procesorami Intel nie są oficjalnie obsługiwane.

Sieć

Rokoko zaleca:
Wydzielony router Wi-Fi pracujący w paśmie 5 GHz
Umieszczenie komputera i rękawic w zasięgu tego samego routera
Ograniczenie ruchu innych urządzeń w sieci
Unikanie zatłoczonych sieci biurowych, uczelnianych i publicznych
Właściwe skonfigurowanie zapory sieciowej

Producent sugeruje wyłączenie zapór mogących blokować komunikację. W środowisku firmowym, wojskowym albo uczelnianym bezpieczniejszym rozwiązaniem jest jednak utworzenie odizolowanej sieci lokalnej dla mocap i skonfigurowanie odpowiednich reguł zapory zamiast jej całkowitego wyłączania. Router nie musi mieć dostępu do Internetu podczas samego przechwytywania ruchu.

Zasilanie
Rękawice nie posiadają własnego wbudowanego akumulatora użytkowego. Wymagają zewnętrznego power banku o odpowiedniej wydajności prądowej. Producent nie dołącza power banków ze względu na ograniczenia związane z międzynarodowym transportem akumulatorów litowych.

Dobór rozmiaru

Smartgloves II są dostępne w czterech rozmiarach. Producent zaleca wybór większego rozmiaru, jeżeli wynik pomiaru znajduje się dokładnie pomiędzy dwiema wartościami.

Długość dłoni
S: poniżej 16,5 cm
M: 16,5–17,25 cm
L: 17,25–18 cm
XL: powyżej 18 cm

Długość części dłoniowej
S: poniżej 10,75 cm
M: 10,75–11,25 cm
L: 11,25–11,75 cm
XL: powyżej 11,75 cm

Obwód dłoni
S: poniżej 20,25 cm
M: 20,25–21,25 cm
L: 21,25–22,25 cm
XL: powyżej 22,25 cm

Materiał jest elastyczny, a nadgarstek posiada regulację na rzep. Producent nie oferuje indywidualnie wykonywanych rozmiarów. Niewłaściwy rozmiar może pogarszać dokładność oraz zwiększać ryzyko uszkodzenia przewodów i czujników.

Dla kogo jest ten produkt?

Smartgloves II są przeznaczone przede wszystkim dla:
Animatorów 3D
Twórców gier komputerowych
Studiów filmowych i VFX
Zespołów virtual production i prewizualizacji
Twórców aplikacji VR, AR i MR
VTuberów i twórców wirtualnych postaci
Uczelni i szkół kształcących w zakresie grafiki, animacji i projektowania gier
Laboratoriów robotyki i interakcji człowiek–maszyna
Zespołów rozwijających teleoperację
Projektów machine learning i sztucznej inteligencji
Laboratoriów biomechaniki
Producentów symulatorów i materiałów szkoleniowych

Produkt jest mniej odpowiedni dla początkującego użytkownika, który potrzebuje jedynie okazjonalnej animacji dłoni. Koszt sprzętu, power banków, infrastruktury sieciowej i wymaganych planów oprogramowania może być zbyt wysoki w stosunku do takiego zastosowania.

Zastosowania

Animacja, gry i VFX

Rejestrowanie gestów i ruchów palców aktora
Animacja dłoni postaci 3D
Sceny dialogowe
Chwytanie i obsługiwanie wirtualnych przedmiotów
Animacje z perspektywy pierwszej osoby
Prewizualizacja scen
Produkcja animacji w czasie rzeczywistym
Retargeting ruchu na własny model postaci

Jest to podstawowe i najlepiej wspierane zastosowanie produktu.

Robotyka i teleoperacja

Sterowanie robotyczną dłonią lub chwytakiem
Rejestrowanie demonstracji wykonywanych przez człowieka
Tworzenie zbiorów danych do uczenia robotów
Badania nad manipulacją przedmiotami
Human-in-the-loop, czyli sterowanie robotem z udziałem operatora
Odwzorowywanie gestów człowieka w systemach zdalnych
Do poważniejszych projektów robotycznych należy uwzględnić osobną licencję Device SDK. Jeżeli system musi znać rzeczywistą pozycję dłoni w przestrzeni, a nie tylko ułożenie palców i orientację ręki, konieczne może być zastosowanie Coil Pro.

Machine learning i sztuczna inteligencja

Tworzenie zbiorów danych ruchu dłoni
Rozpoznawanie gestów
Uczenie robotów przez demonstrację
Analiza interakcji człowiek–robot
Badania nad precyzyjną manipulacją przedmiotami
Uczenie modeli odwzorowujących ruch człowieka
W takich projektach szczególnie ważny jest dostęp do SDK i możliwość eksportu CSV lub pobierania surowych danych z czujników.

XR – VR, AR i MR

Sterowanie awatarem
Prezentacje i szkolenia immersyjne
Wirtualne laboratoria
Symulacje proceduralne
Interakcja z cyfrowymi obiektami
Trening czynności manualnych
Rękawice nie dostarczają fizycznego sprzężenia zwrotnego, dlatego użytkownik widzi ruch dłoni w środowisku XR, ale nie odczuwa dotyku ani oporu wirtualnych obiektów.

Przydatność w poszczególnych sektorach

Edukacja – wysoka przydatność w szkolnictwie wyższym

Smartgloves II mogą być wartościowym wyposażeniem:
Kierunków animacji i grafiki 3D
Projektowania gier
Robotyki i automatyki
Informatyki
Sztucznej inteligencji
Projektowania interakcji
Laboratoriów XR
Produkt pozwala studentom pracować z rzeczywistym procesem motion capture, przygotowywać animacje oraz eksperymentować z robotyką i analizą ruchu.
Dla szkół podstawowych lub standardowych pracowni komputerowych rozwiązanie będzie zazwyczaj zbyt drogie i zbyt specjalistyczne. Przy wielu stanowiskach konieczne jest również odpowiednie zaplanowanie sieci Wi-Fi, higieny rękawic i dostępnych rozmiarów.

Wojsko i obronność – średnia lub wysoka przydatność badawcza

Potencjalne zastosowania obejmują:
Tworzenie animacji do symulatorów
Rejestrowanie procedur obsługi wyposażenia
Teleoperację robotów i manipulatorów
Badania interfejsów człowiek–maszyna
Sterowanie awatarami w szkoleniach XR
Tworzenie danych do systemów rozpoznawania gestów
Projektowanie stanowisk operatorskich

Laboratoria robotyki i sztucznej inteligencji – bardzo wysoka przydatność

Największą wartością jest:
Brak konieczności stosowania kamer
Dostęp do surowych danych przez SDK
Obsługa Linux x64 i ARM64
Połączenie przez USB lub Wi-Fi
Możliwość budowania własnych aplikacji
Rejestrowanie powtarzalnych demonstracji
Strumieniowanie danych do własnego systemu
Ograniczeniem jest brak gotowej obsługi ROS 2 oraz osobno wyceniana licencja SDK. Własna integracja wymaga kompetencji programistycznych.

Laboratoria biomechaniki – średnia lub wysoka przydatność

Rękawice mogą służyć do:
Analizy ruchu palców
Badania powtarzalności gestów
Analizy czynności manualnych
Porównywania sposobów wykonywania zadań
Badań ergonomicznych
Tworzenia wizualizacji ruchu
Producent nie przedstawia jednak Smartgloves II jako certyfikowanego urządzenia medycznego lub diagnostycznego. Do badań klinicznych należy wcześniej przeprowadzić własną walidację dokładności, powtarzalności i zgodności z wymaganiami konkretnego projektu.

Przemysł i szkolenia techniczne – średnia lub wysoka przydatność

Możliwe zastosowania:
Rejestrowanie pracy operatora
Przygotowywanie cyfrowych instrukcji
Tworzenie symulacji montażu
Analiza ergonomii
Sterowanie manipulatorami
Szkolenia proceduralne w XR
Tworzenie cyfrowych bliźniaków ruchu człowieka
Rękawice rejestrują pozę dłoni, ale nie mierzą bezpośrednio siły chwytu, nacisku, momentu obrotowego ani kontaktu z przedmiotem. Do takich badań potrzebne są dodatkowe czujniki siły lub nacisku.

Zalety

Brak kamer i markerów optycznych
Brak problemu zasłaniania palców przed kamerą
Rejestrowanie obu dłoni i wszystkich palców w czasie rzeczywistym
Wysoka częstotliwość wewnętrznego próbkowania IMU
Stabilniejsze dane niż w poprzedniej generacji
Przenośna konstrukcja
Możliwość pracy bez Smartsuit Pro II
Integracja z popularnym oprogramowaniem 3D
Możliwość rozszerzenia o pełny motion capture ciała i twarzy
Obsługa zastosowań animacyjnych, robotycznych i badawczych
Możliwość uzyskania surowych danych przez SDK
Obsługa Windows, macOS i – przez SDK – Linux
Cztery rozmiary rękawic
Brak konieczności budowania kosztownego studia optycznego.

Wady i ograniczenia

Power bank i router Wi-Fi nie są dołączone
Transmisja na żywo do zewnętrznych aplikacji wymaga płatnego planu Plus lub wyższego
Dostęp do surowych danych wymaga osobno wycenianego SDK
Brak natywnej obsługi ROS 2
Bez Coil Pro rękawice nie zapewniają absolutnego pozycjonowania dłoni w przestrzeni
Brak sprzężenia haptycznego
Brak pomiaru siły chwytu i nacisku
Brak publicznie podanej bezwzględnej długości pracy na jednym power banku
Zależność od jakości sieci Wi-Fi
Potencjalne problemy w zatłoczonych sieciach biurowych i uczelnianych
Brak wodoodporności
Brak możliwości prania
Elektronika jest trwale zintegrowana z materiałem
Ograniczona liczba rozmiarów i brak wersji wykonywanych na zamówienie
Konieczność właściwego dopasowania czujników do stawów palców
Możliwe zakłócenia czujnika nadgarstka, jeżeli znajdzie się zbyt blisko modułu drugiej rękawicy
Coil Pro jest podatny na wpływ metali i urządzeń elektronicznych
Nie jest to urządzenie medyczne ani sprzęt przeznaczony do pracy w trudnych warunkach terenowych.

Znaczenie Coil Pro

Smartgloves II mogą działać bez Coil Pro. W takim układzie rejestrują przede wszystkim ułożenie palców i orientację dłoni.
Coil Pro dodaje:
Absolutne pozycjonowanie dłoni w przestrzeni
Dokładniejsze śledzenie nadgarstków
Ograniczenie dryfu pozycji
Większą powtarzalność danych
Lepsze odwzorowanie interakcji z przedmiotami
Większą przydatność w robotyce i teleoperacji

Rękawice mogą odbierać sygnał Coil Pro w promieniu do około 5 m, ale dla najlepszej dokładności producent zaleca pozostawanie w promieniu około 3 m. Zbliżenie rękawic na mniej niż około 0,5 m od Coil Pro może prowadzić do nasycenia czujników.

Metalowe przedmioty, instalacje, urządzenia elektroniczne i niektóre elementy wyposażenia pomieszczenia mogą zniekształcać pole elektromagnetyczne.

Czyszczenie i eksploatacja

Smartgloves II:
Nie są wodoodporne
Nie mogą być prane
Nie mają wyjmowanej elektroniki
Powinny być czyszczone lekko wilgotną ściereczką lub odpowiednim środkiem dezynfekującym
Muszą pozostawać suche
Mogą być używane z cienkimi syntetycznymi rękawiczkami zakładanymi pod spód
Nie powinny być zakładane lub zdejmowane przez ciągnięcie za moduł nadgarstkowy
Nie powinny być używane w zbyt małym rozmiarze, ponieważ może to uszkodzić przewody i czujniki.

Jest to istotne w szkołach, laboratoriach i studiach, w których z jednej pary korzysta wielu użytkowników. W takim przypadku warto przygotować procedurę czyszczenia oraz rozważyć zakup kilku rozmiarów.

Ocena końcowa

Rokoko Smartgloves II są zaawansowanym i stosunkowo mobilnym rozwiązaniem do profesjonalnego przechwytywania ruchu palców i dłoni. Ich największą zaletą jest możliwość uzyskania szczegółowych danych bez instalowania systemu kamer i markerów optycznych. Rękawice są szczególnie przydatne w animacji, tworzeniu gier, produkcji XR, robotyce, teleoperacji i projektach machine learning.

Przed zakupem należy jednak uwzględnić nie tylko cenę samych rękawic, ale również power banki, router, odpowiedni plan Rokoko Studio, ewentualny Coil Pro oraz licencję Device SDK. Dla projektów wymagających rzeczywistego pozycjonowania dłoni, surowych danych, pracy w Linuxie albo integracji z robotem zakup samych Smartgloves II może nie być wystarczający.

Najlepiej sprawdzą się jako:
Profesjonalne narzędzie do animacji dłoni
Element kompletnego systemu performance capture
Urządzenie wejściowe do badań robotycznych
Źródło danych ruchowych do AI i machine learning
Narzędzie do teleoperacji i symulacji
Wyposażenie zaawansowanego laboratorium XR lub motion capture