增强现实增强的机器人遥操作用于采集用户演示
机器人学
2025-09-16 v1
摘要
传统的工业机器人编程通常复杂且耗时,通常需要专家程序员数周甚至数月的工作。虽然基于演示的编程(PbD)提供了一种更易访问的替代方案,但直观的机器人控制和演示采集界面仍然具有挑战性。为此,我们提出了一种增强现实(AR)增强的机器人遥操作系统,该系统将基于 AR 的控制与空间点云渲染相结合,实现了直观的、无接触的演示。该方法允许操作员在不进入工作区或使用传统工具(如示教器)的情况下远程控制机器人。该系统具有通用性,已在 ABB 机器人平台上进行了演示,具体验证了 IRB 1200 工业机器人和 GoFa 5 协作机器人。一项用户研究评估了实时环境感知(具体为有无点云渲染)对任务完成准确性、效率和用户信心的影响。结果表明,增强感知显著提升了任务性能 28%,并通过系统可用性量表(SUS)评分提高 12% 增强了用户体验。本工作推动了工业环境中直观机器人遥操作、AR 接口设计、环境感知和遥操作安全机制的进步。采集的演示可作为机器学习应用的有价值训练数据。
引用
@article{arxiv.2509.11783,
title = {Augmented Reality-Enhanced Robot Teleoperation for Collecting User Demonstrations},
author = {Shiqi Gong and Sebastian Zudaire and Chi Zhang and Zhen Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.11783},
year = {2025}
}
备注
Accepted by 2025 8th International Conference on Robotics, Control and Automation Engineering (RCAE 2025)