基于混合现实的人机协作无人机导航：直观化在未知环境中的实现

考虑到航空机器人在检查、搜救和监视任务中的广泛应用，人机界面设计日益增长的需求旨在简化和提升用户在无人机导航期间的交互与协作过程，从而加速任务成功并适应用户的输入。在本文中，我们提出一种新型的人机混合现实界面，旨在（a）通过在佩戴头戴式显示器（HMD）的人员与机器人之间共享相关空间信息和表示，提高人机空间意识；（b）实现未知环境中更安全、更直观的人机交互式协作导航，超越简单的命令与控制或遥控操作范式。我们通过大量用户研究和实验验证了该框架，模拟发生灾后场景下的性能，并对比其传统的一体化视角（FPV）控制系统。此外，多项用户测试均凸显了所提出方案的优势，其提供的直观自然的交互方式证明了该解决方案在无人机导航任务中协助人类的能力，确保了其安全有效的执行。