基于触觉的机器人辅助导航人类意图识别
机器人学
2025-09-23 v1
摘要
机器人辅助导航 (RAN) 对于增强日益增多的行动不便人群的移动性和独立性至关重要。然而，现有系统通常依赖于无法复制人与人类护理者之间直观且高效的物理交流的界面，从而限制了其有效性。在本文中，我们介绍了 Tac-Nav，这是一种 RAN 系统，它利用安装在 Stretch 3 移动机械臂上的圆柱形触觉皮肤，为人类导航意图识别提供更自然、更高效的界面。为了对触觉数据进行鲁棒分类，我们开发了圆柱核支持向量机 (CK-SVM)，该算法显式地对传感器的圆柱几何形状进行建模，因此对用户抓握时存在的自然旋转移位具有鲁棒性。我们进行了全面的实验以证明我们的分类算法和整体系统的有效性。结果表明，与四个基线模型相比，CK-SVM 在模拟 (97.1%) 和真实世界 (90.8%) 数据集上均取得了更优的分类精度。此外，一项初步研究证实，相比于传统的操纵杆和语音控制，用户更偏好 Tac-Nav 触觉界面。
引用
@article{arxiv.2509.16353,
title = {Tactile-Based Human Intent Recognition for Robot Assistive Navigation},
author = {Shaoting Peng and Dakarai Crowder and Wenzhen Yuan and Katherine Driggs-Campbell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.16353},
year = {2025}
}