离散事件物理人机交互中的非自主稳定化
机器人学
2022-07-05 v2 人机交互
摘要
机器人不仅被人类当作工具，还用于交互式辅助与合作，从而形成物理人机交互。在这些交互中，反馈回路可能导致力交互不稳定，力升级会使人面临危险。以往研究分析了自主交互的稳定性，却忽视了交互中的非自主行为。与以往不同，本研究考虑了非自主行为：人在离散事件人机力交互中的力复现偏差。我们基于数学偏差模型推导了渐近稳定性条件，发现该偏差使人的隐式平衡点在远离该点时渐近稳定，而在邻近该点时不稳定。通过采用手指数、手腕和脚三种不同身体部位的三类交互行为实验，一致验证了偏差模型、交互向隐式平衡点的收敛以及该点周围的发散。结果表明，人类借助非自主行为隐式地维持着自身与机器人之间稳定而密切的关系。
引用
@article{arxiv.2206.13704,
title = {Involuntary Stabilization in Discrete-Event Physical Human-Robot Interaction},
author = {Hisayoshi Muramatsu and Yoshihiro Itaguchi and Seiichiro Katsura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.13704},
year = {2022}
}