用于无人机遥操作的手戴式触觉接口
机器人学
2021-01-25 v1
摘要
无人机遥操作通常通过远程无线电控制器完成，这类设备对无经验用户而言可能难以掌握。此外，反馈给用户的机器人状态信息有限（通常仅限于视觉），这在多种条件下会成为操作的瓶颈。在本工作中，我们提出了一种用于无人机遥操作的可穿戴接口，并通过用户研究对其进行了评估。所提出系统的两个主要特性是：一个数据手套，允许用户通过手部运动控制无人机轨迹；以及一个触觉系统，用于增强用户对机器人周围环境态势的感知。该接口可由无经验操作者在视距（LoS）条件下操作机器人系统，并使其能够在能见度受限的条件下安全执行巡检与搜救任务中的常见作业，例如靠近墙壁和穿越狭窄通道。除可穿戴接口的设计与实现外，我们开展了系统性研究，通过三项用户研究（n = 36）评估系统的有效性，以考察用户的学习过程及其在有限能见度下执行任务的能力。我们在模拟环境与真实环境中均对想法进行了验证。结果表明，相较于标准远程控制器，所提系统在不同情况下均能提升遥操作性能，使其成为标准人机接口（Human-Robot Interface）的可行替代方案。
引用
@article{arxiv.2004.07111,
title = {Hand-worn Haptic Interface for Drone Teleoperation},
author = {Matteo Macchini and Thomas Havy and Antoine Weber and Fabrizio Schiano and Dario Floreano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07111},
year = {2021}
}
备注
Accepted at the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2020