博弈论轨迹规划提升对人类的社会可接受性
机器人学
2022-03-30 v1 计算机科学与博弈论
摘要
由于人类与机器人日益共享部分操作空间,需要实验证据来确认机器人在有人环境中的安全性与社会可接受性。尽管若干研究旨在设计机器人轨迹规划策略以在人群环境中执行\emph{安全}运动,但仅有少量工作\emph{测量}了机器人轨迹在多大程度上被人类\emph{接受}。在此,我们提出一种用于自主机器人的导航系统,其确保机器人轨迹的安全性和社会可接受性。我们利用非合作博弈论设计了一个规划器,封装了类人的关键空间保持、群体识别、顺序与策略化决策以及平滑避障特征,从而克服了最先进轨迹规划器典型的反应式性质。社会可接受性通过对691名参与者以调查问卷形式实施的图灵测试变体来度量。我们测试的对比项为一种最先进导航算法(增强型矢量场直方图,VFH)和纯人类轨迹。尽管所有参与者都轻易识别出VFH生成轨迹的非人类性质,但博弈论轨迹与人类轨迹之间的区别却很难被揭示。这些结果标志着向机器人在社会环境中完全融合迈出了坚实的里程碑。
引用
@article{arxiv.2203.15535,
title = {Game-theoretical trajectory planning enhances social acceptability for humans},
author = {Giada Galati and Stefano Primatesta and Sergio Grammatico and Simone Macrì and Alessandro Rizzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.15535},
year = {2022}
}