CoHaptics：面向未来工厂安全性的前臂穿戴式触觉显示人机协作系统开发
机器人学
2021-09-14 v1
摘要
复杂任务需要人类协作，因为机器人不具备足够的灵巧性。然而，机器人仍被用作工具而非协作系统。我们提出一种用于保障人机协作环境安全的框架。该系统由触觉反馈显示器、低成本可穿戴动作捕捉以及基于人工势场（APF）的新型碰撞避免算法组成。可穿戴光学动作捕捉系统能够在大型工作区域内高精度、低延迟地追踪人体手部位置。本研究评估触觉反馈是否能提升人机协作中的安全性。我们开展了三项实验以评估所提出系统的性能。第一项实验评估了在与机器人工具中心点（TCP）交互过程中人体对触觉设备的响应。第二项实验分析了 imminent 碰撞下的人机行为。第三项实验在共享工作环境的协作活动中评估了该系统。本研究表明，当控制回路中包含触觉反馈时，安全距离（机器人—障碍物最小距离）从 12.39 cm 提升至 16.55 cm，增加了 4.1 cm；且激活碰撞避免算法时机器人的路径减少了 81%。
引用
@article{arxiv.2109.05912,
title = {CoHaptics: Development of Human-Robot Collaborative System with Forearm-worn Haptic Display to Increase Safety in Future Factories},
author = {Miguel Altamirano Cabrera and Juan Heredia and Jonathan Tirado and Vladislav Panov and Fikre Hagos and Dzmitry Tsetserukou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.05912},
year = {2021}
}
备注
Accepted to 17th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE). 2021. IEEE copyright