面向水下人机面对面交互的自主机器人重对齐

得益于传感、导航、操作和机载计算技术的进步，利用自主水下航行器（AUVs）完成传统上具有挑战性和危险性的任务已日益普及。由于双向通信的限制以及弥合陆地交互策略类比与水下领域可行策略之间巨大差距的重大技术障碍，AUVs 在水下人机交互（UHRI）中的应用增长相对较小。支持 UHRI 的一个必要组件是建立一个安全的机器人 - 潜水员接近系统，以建立面对面的通信，同时考虑非标准的人体姿势。在这项工作中，我们引入了一种立体视觉系统以增强 UHRI，该系统利用立体图像对的三维重建和机器学习来定位人体关节估计值。随后，我们建立了一种坐标系约定，用于编码人类相对于相机坐标系的面朝方向。这使得能够自动计算设定点，保留人体尺度，并可作为基于图像的视觉伺服控制方案的输入。我们表明，我们的设定点计算在定量和定性上都与实验设定点基线趋于一致。所介绍的方法显示出通过改善水下机器人对人类朝向的感知来增强 UHRI 的前景。