Menschen trainieren Roboter.
Wir liefern die Technologie.
Die prophysics AG ist Ihr Partner im DACH-Raum für professionelle Motion-Capture-Systeme in der humanoiden Robotik. Wir bieten Ihnen Ganzkörper-Kinematik und präzises Finger-Tracking, von Teleoperation bis KI-Training.
Warum Motion Capture?
Humanoide Roboter benötigen hochwertige kinematische Daten. Diese umfassen den gesamten Körper sowie die Hände und müssen in Echtzeit synchronisiert werden. Sie bilden die Grundlage für Teleoperation, Imitation Learning und Whole-Body Control.
Imitation Learning & LfD
Die Roboter-KI lernt aus menschlichen Bewegungsbeispielen. Präzise Ganzkörper- und Finger-Daten bilden die Grundlage für das Verfahren „Learning from Demonstration” und generalisierbare Foundation Models.
Echtzeit-Teleoperation
Mit einer Latenz von ~20 ms steuert eine Person im MoCap-Anzug einen Roboter direkt. Die nahtlose Einbindung erfolgt über UDP, DDS, SDK in ROS/ROS 2. Jede Session erzeugt gleichzeitig wertvolle Trainingsdaten.
Whole-Body Control
Whole-Body Motion Retargeting überträgt menschliche Bewegungsmuster direkt auf die Gelenk- und Bewegungsmodelle humanoider Roboter – von der Low-Level-Control bis hin zur High-Level-AI-Stack-Ebene.
Dexterität – Hände
Manipulation und Greifaufgaben stellen das größte Problem der Robotik dar. Das EMF-basierte Finger-Tracking mit 25 DOF kann das leisten, was Kamerasysteme bei Okklusion nicht können.
KI-Validierung
Es stehen Trainingsdaten für Learning from Demonstration und Imitation Learning sowie für die Validierung KI-basierter Bewegungs- und Entscheidungsmodelle in hoher Qualität und skalierbar zur Verfügung.
Embodied AI & HRI
Für die Human-Robot-Interaction- und Embodied-AI-Forschung sind natürliche und präzise Interaktionsdaten unerlässlich. Ganzkörper und Hände werden gemeinsam in einer synchronisierten Session erfasst.
Human Motion Data Collection: die Grundlage für Physical AI
Hochwertige Daten bilden die Grundlage moderner humanoider Robotik. Ob für Teleoperation oder Imitation Learning – zuverlässiges Roboterverhalten beginnt mit präzise erfassten und synchronisierten menschlichen Bewegungsdaten.
Mehr als Motion Capture: Mit unseren Data-Collection-Lösungen erfassen Sie vollständige menschliche Demonstrationen – von Full-Body Motion Capture und Finger-Tracking bis hin zu optionalem EMG, Kraftmessplatten, Eye-Tracking oder Videosynchronisation. Alle Modalitäten werden synchronisiert aus einer Hand geliefert, zu einem hochwertigen Datensatz für Forschung und Industrie.
Full-Body MoCap
Finger-Tracking
EMG
Kraftmessplatten
Eye-Tracking
Videosynchronisation
Vom Menschen zum Roboter: der komplette Workflow
01
Human Demonstration
Ein Operator im MoCap-Suit und Metagloves führt die Bewegung in Echtzeit aus – Ganzkörper- und Fingerbewegungen werden dabei gleichzeitig als Rohdatenstrom erfasst.
02
Motion Input
Der Bewegungsstream wird per UDP/SDK empfangen und in einzelne Körperposen zerlegt – optional ergänzt um EMG, Kraftmessplatten, Eye-Tracking oder Video.
03
Retargeting & Kontrolle
Menschliche Bewegung wird auf die Kinematik des Zielroboters umgerechnet, im digitalen Zwilling vorgeprüft und als Gelenkbefehle an die Servomotoren übergeben.
04
Ausführung & Training
Der Roboter führt die Bewegung live aus. Gleichzeitig fliessen Bewegungs- und Sensordaten ins KI-Training ein, damit der Roboter Aufgaben zunehmend autonom ausführen kann.
Eine Case Study zur Xsens-Demo-Pipeline für die Teleoperation von Humanoiden sowie eine Anleitung zum Aufbau einer eigenen Pipeline.
Xsens Link – Ganzkörper-Tracking in Echtzeit
17 One-Click-IMU-Sensoren erfassen Ganzkörperbewegung mit 240 Hz Update-Rate – bei rund 20 Millisekunden Latenz stream-fähig für direkte Robotersteuerung. Übertragen wird per Wi-Fi 6E mit bis zu 150 Metern Reichweite.
- 17 IMU-Sensoren · 240 Hz · ~20 ms Latenz
- Wi-Fi 6E · 150 m Reichweite
- Akkulaufzeit: intern 3–4 Std., extern 7–8 Std., hot-swappable
- eSuit waschbar, Grössen S–XXL
- Integration über UDP, DDS, SDK in ROS/ROS 2, NVIDIA Isaac, MuJoCo
MANUS Metagloves – präzises Finger-Tracking mit haptischem Feedback
EMF-basiertes Tracking über 25 Freiheitsgrade erfasst auch feinste Fingerbewegungen – ganz ohne Drift und ohne die Okklusionsprobleme, die kamerabasierte Systeme bei verdeckten Händen haben. Die Pro-Haptic-Variante gibt zusätzlich haptisches Feedback.
- 25 Freiheitsgrade · EMF-Tracking · Millimeterpräzision
- Kein Drift, keine Okklusion, persistente Kalibrierprofile
- Haptisches Feedback für intuitive Teleoperationskontrolle
- Wechselakku, abnehmbares Top-Modul für Multi-User-Betrieb
- Integration über ROS 2, C++ SDK, MANUS Core
Vicon – optisches Tracking mit Referenz-Präzision
Kamerabasiertes, markerbasiertes System – der Goldstandard, wenn es um höchste Positionsgenauigkeit geht. Ein zentraler Vorteil ist die präzise Positionsbestimmung im Raum, ein klarer Pluspunkt gerade bei Interaktionen, etwa wenn Hände Objekte greifen oder sich Personen und Roboter im selben Raum bewegen. Neben der Nutzung als Ground-Truth-Referenz zur Validierung KI-basierter Bewegungsmodelle lässt sich Vicon auch gezielt zur räumlichen Positionsbestimmung von MANUS Metagloves einsetzen – interessant vor allem für Kunden, die bereits über ein bestehendes Vicon-System verfügen und dieses um präzises Finger-Tracking erweitern möchten.
- Optisches Marker-Tracking, höchste Positionsgenauigkeit
- Etabliert als Referenzstandard in Forschung & Biomechanik
- Präzise 3D-Positionsbestimmung im Raum, besonders wertvoll bei Interaktionen
Kombiniertes Setup: Die Systeme lassen sich je nach Anwendungsfall flexibel miteinander koppeln. Der Xsens Link und die MANUS Metagloves laufen in einer einzigen synchronisierten Sitzung, in der Ganzkörper- und Handbewegungen gemeinsam erfasst werden. Dadurch wird die Kombination für Teleoperation und Human Motion Data Collection gleichermaßen interessant: Jede Trainingssession liefert vollständige Bewegungsdaten für die Roboter-KI, ohne dass zwei getrennte Aufnahmen erforderlich sind. Ebenso lassen sich die MANUS Metagloves mit dem Vicon-Systemen koppeln, um das optischen Tracking mit detailliertem Finger-Tracking zu kombinieren.
Für wen ist das geeignet?
- Hersteller humanoider Roboter (OEMs), die Trainingsinfrastruktur aufbauen
- Unternehmen, die Robotics-as-a-Service (RaaS)-Plattformen entwickeln
- Forschungseinrichtungen und Universitäten im Bereich Embodied AI
- Unternehmen mit bestehender Vicon- oder Xsens-Infrastruktur, die neue Anwendungsfelder erschliessen wollen
Das bietet Ihnen prophysics
30 Jahre Erfahrung im DACH-Raum
Offizieller Distributor: Vicon, Xsens, MANUS
Ganzkörper- & Finger-Tracking, auch kombiniert
Persönliche Beratung – von A bis Z
Unterstützung bei der Planung
Live erleben im Demoraum Zürich
Erleben Sie Xsens, MANUS und Vicon live in Kombination – inklusive Teleoperation-Demo mit einer robotischen Hand. Xsens Link und MANUS Metagloves stehen zudem als Loaner-System zur Verfügung und können direkt in Ihrer eigenen Umgebung evaluiert werden.
Die Systeme in Aktion
Xsens Link Teleoperation
MANUS Metagloves Case Study
Case Study Teleoperation
Bereit für den nächsten Schritt?
Sie planen den Aufbau einer MoCap-Infrastruktur für Teleoperation oder Human Motion Data Collection? Wir beraten Sie unverbindlich zu Systemen, Integration und Loaner-Systemen.