飞行共伴:基于未知环境中人类引导的航模机器人团队的沉浸式共享控制
机器人学
2026-05-22 v1
摘要
虽然自主多机器人人可以实现安全协同的导航,但它们往往难以适应不可预见的条件,以及捕捉非结构化环境中操作者驱动的目标。我们提出了一种基于虚拟现实(VR)的共享控制框架,用于受限且未知环境中运行的无人机团队,实现实时、用户引导的探索。在我们方法的核心是一种新颖的用户引导运动基元规划器,其计算连续、碰撞自由的轨迹,同时持续集成操作员输入。该规划器与一种阻抗控制器相耦合,使操作员能够灵活地影响团队行为,并引导无人机前往自主规划器可能忽略的感兴趣区域。该系统支持混合现实操作,既可以是物理无人机也可以是模拟无人机,并实现双向VR-based接口,使操作员可以通过迁移点引导机器人团队,同时接收团队状态的即时视觉反馈。实验结果表明,共享控制改善了障碍物规避,维持了代理间的间距,并减少了操作员的工作负担,证明了沉浸式、人类在环多机器人导航的可行性和优势。
引用
@article{arxiv.2605.21680,
title = {Flying Together: Human-Guided Immersive Shared Control for Aerial Robot Teams in Unknown Environments},
author = {Lou De Bel-Air and Luca Morando and Ruitao Chen and Keru Wang and Benjamin Jarvis and Charbel Toumieh and Yang Zhou and Ken Perlin and Dario Floreano and Giuseppe Loianno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.21680},
year = {2026}
}
备注
Accepted at IEEE International Conference in Robotics and Automation, Vienna 2026