利用协作机器人与宇航员-机器人交互实现原位资源利用
机器人学
2023-11-07 v1
摘要
太空探索及在其他行星建立人类存在需要先进的技术以及机器人与宇航员之间的有效协作。高效的太空资源利用对于地外定居也至关重要。协作式原位资源利用（CISRU）项目开发了一套由五个关键模块组成的软件套件。第一个模块管理多智能体自主性，促进智能体与任务控制间的通信。第二个模块专注于环境感知，采用 AI 算法执行环境分割与物体位姿估计等任务。第三个模块确保安全导航，涵盖避障、与宇航员的社交导航以及机器人间协作。第四个模块处理操作功能，包括多工具能力与工具快换设计，以应对原位资源利用（ISRU）场景中的多样任务。最后，第五个模块控制协作行为，整合宇航员指令、混合现实接口、地图融合、任务监督与错误控制。该套件在行星环境及 GMV SPoT 类比环境中使用宇航员- rover 交互数据集进行了测试。结果展示了 E4 自主性与 AI 在太空系统中的优势，有益于宇航员-机器人协作。本文详述了 CISRU 的开发、现场测试准备与分析，凸显其通过 AI 赋能技术革新行星探索的潜力。
引用
@article{arxiv.2311.03146,
title = {Enabling In-Situ Resources Utilisation by leveraging collaborative robotics and astronaut-robot interaction},
author = {Silvia Romero-Azpitarte and Cristina Luna and Alba Guerra and Mercedes Alonso and Pablo Romeo Manrique and Marina L. Seoane and Daniel Olayo and Almudena Moreno and Pablo Castellanos and Fernando Gandía and Gianfranco Visentin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.03146},
year = {2023}
}
备注
9 pages, conference paper for IAC 23