SymBridge：面向自适应人机-机器人共生的人类-机器人交互系统
机器人学
2025-09-22 v2
摘要
智能机器人的发展旨在实现其在人类世界中的无缝融合，为日常生活和工作中提供帮助和陪伴，最终目标是实现人机共生。这需要具备智能交互能力的机器人，才能自然有效地与人类协作。然而，当前的机器人模拟器无法支持真实的人类参与，限制了其提供真实交互体验的能力，以及收集提升机器人能力所必需的宝贵人类反馈。在本文中，我们引入 SymBridge——首个面向实现人机共生的人类-机器人交互系统，旨在支持安全高效的人机交互方法的开发、评估与优化。具体而言，我们采用增强现实技术，使真实人类能够在物理环境中与虚拟机器人进行交互，创造真实的交互体验。基于此，我们提出一种新型机器人交互模型，通过持续观察人类行为，实时生成响应且精准的机器人动作。该模型融合多分辨率的人类动作特征和环境 affordances，确保情境感知驱动的机器人响应。此外，SymBridge 通过收集人类反馈并动态适配机器人交互模型，实现持续的机器人学习。通过精心设计的系统架构和模块，SymBridge 构建了人类与机器人之间以及网络空间与物理空间之间的桥梁，提供自然真实的在线交互体验，同时促进机器人智能的持续演化。大量实验、用户研究和实际机器人测试表明，该系统表现前景十分广阔，凸显其在推动人机共生研究方面的潜在价值。
引用
@article{arxiv.2502.07358,
title = {SymBridge: A Human-in-the-Loop Cyber-Physical Interactive System for Adaptive Human-Robot Symbiosis},
author = {Haoran Chen and Yiteng Xu and Yiming Ren and Yaoqin Ye and Xinran Li and Ning Ding and Yuxuan Wu and Yaoze Liu and Peishan Cong and Ziyi Wang and Bushi Liu and Yuhan Chen and Zhiyang Dou and Xiaokun Leng and Manyi Li and Yuexin Ma and Changhe Tu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07358},
year = {2025}
}