复杂场景中基于人类指令的安全导航
机器人学
2018-09-13 v1 人工智能
摘要
本文提出一种带有自然语言接口的机器人导航算法，使机器人能够通过遵循人类指令（如“去餐厅并远离人群”）在含移动行人的动态环境中安全行走。我们首先将人类指令分为三类：目标、约束和无信息短语。接着，我们沿导航过程以动态方式为提取出的目标与约束项进行接地，以应对因距离过远而无法被传感器观测到的目标物体，以及如人等移动障碍物的出现。具体而言，对于目标短语（如“去餐厅”），我们将其接地到预定义语义地图中的某个位置，并作为全局运动规划器的目标，该规划器在工作空间中为机器人规划一条无碰撞路径以供跟随。对于约束短语（如“远离人群”），我们通过依据目标检测模块返回的结果调整局部代价地图的值，将相应约束动态加入局部规划器。更新后的代价地图随后用于计算局部避碰控制，以实现机器人安全导航。通过结合自然语言处理、运动规划与计算机视觉，我们所开发的系统被证明能够在仿真与真实场景中都成功遵循自然语言导航指令完成导航任务。视频见 https://sites.google.com/view/snhi
引用
@article{arxiv.1809.04280,
title = {Safe Navigation with Human Instructions in Complex Scenes},
author = {Zhe Hu and Jia Pan and Tingxiang Fan and Ruigang Yang and Dinesh Manocha},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.04280},
year = {2018}
}