基于 ISO 合规感知-计算-控制架构的 LLM 引导边缘机器人安全智能体
机器人学
2026-04-23 v1
摘要
确保人机交互中的功能安全具有挑战性,因为 AI 感知本质上是概率性的,而工业标准要求确定性行为。我们提出了一种用于边缘机器人的 LLM 引导安全智能体,该智能体构建于符合 ISO 标准的低延迟感知-计算-控制架构之上。我们的方法将自然语言安全法规转化为可执行的谓词,并通过冗余的异构边缘运行时进行部署。为了在边缘约束下实现容错闭环执行,我们采用了一种对称双模块冗余设计,通过并行独立执行实现低延迟的感知、计算和控制。我们在双 RK3588 平台上构建了系统原型,并在代表性的人机交互场景中进行了评估。结果展示了一条使用高性价比硬件实现 ISO 13849 第 3 类及 PL d 的实用边缘实施路径,支持安全攸关的具身 AI 的实际部署。
引用
@article{arxiv.2604.20193,
title = {LLM-Guided Safety Agent for Edge Robotics with an ISO-Compliant Perception-Compute-Control Architecture},
author = {Xu Huang and Ruofan Zhang and Lu Cheng and Yuefeng Song and Xu Huang and Huayu Zhang and Sheng Yin and Anyang Liang and Chen Qian and Yin Zhou and Xiaoyun Yuan and Yuan Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20193},
year = {2026}
}