将感官操控作为应对机器人遥操作延迟的对策:系统与证据
机器人学
2023-10-16 v1 人机交互
摘要
在机器人领域,用于远程或危险环境的机器人遥操作日益重要。主要挑战是指令与动作之间的滞后,对操作员的情境感知、表现和心理负担产生负面影响。即便借助先进技术,缓解这些延迟(尤其在远距离操作中)仍然困难。当前方案主要聚焦于基于机器的调整,然而在利用人类感知改善遥操作体验方面存在空白。本文提出一种独特的感官操控方法,帮助人类适应此类延迟。借鉴运动学习原理,其表明修改感官刺激可减轻对这些延迟的感知。该方法不引入新技能,而是利用已有的运动协调知识,旨在最小化大量训练或复杂自动化的需求。一项有41名参与者的研究探讨了在延迟遥操作中改变触觉线索的效果。这些线索源自先进的物理引擎与机器人传感器。结果凸显了诸如减少任务时间、改善对视觉延迟的感知等益处。实时触觉反馈显著有助于减轻心理负担并增强信心。本研究强调人类适应作为机器人遥操作的关键要素,主张通过快速人类适应而非仅优化机器人进行延迟调整来提升遥操作效率。
引用
@article{arxiv.2310.08788,
title = {Sensory Manipulation as a Countermeasure to Robot Teleoperation Delays: System and Evidence},
author = {Jing Du and William Vann and Tianyu Zhou and Yang Ye and Qi Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.08788},
year = {2023}
}
备注
Submitted to Scientific Reports