用于混合主动远程机器人控制的触觉增强混合现实系统

机器人在许多被认为对人类操作不安全的领域提供协助。例如，在处理如近期 Covid-19 疫情及埃博拉等其他疫情时，机器人可协助进入对人类危险的区域，并完成诸如在 prescribed 的一组药瓶中取对正确药物并递送给患者等简单任务。在此类情形下，依赖机器人的完全自主操作可能并不妥当。由于许多移动机器人在抓取与移动等底层任务上功能完备，我们考虑混合主动控制，由用户远程引导机器人完成此类任务。对于这种混合主动控制，控制机器人的用户需要可视化机器人所见的 3D 场景并对其进行引导。混合现实可虚拟化现实，并将用户沉浸于由真实世界环境重建的 3D 场景中。该技术在视点选择等方面赋予用户更多自由。近年来，受益于激光雷达（LIDAR）与 RGBD 相机的高质量数据，混合现实被广泛用于构建网络化平台，以提升机器人遥操作与人机协作性能，并增强混合主动控制的反馈。本文中，我们提出了一种新颖的触觉增强混合现实系统，其提供触觉接口以与虚拟化环境交互，并为移动机器人面向高层任务提供远程引导。实验结果表明所提触觉增强混合现实系统的有效性与灵活性。