面向可访问的机器人控制：比较类比教学、SpaceMouse 遥操作与混合现实界面
机器人学
2026-01-21 v3
摘要
遥操作界面是实现人类控制机器人系统的 essential 工具。尽管已开发了广泛的界面，但人类通过这些界面实现的性能水平与直接人类引导机器人控制所具备的能力之间仍存在差距。当使用者不熟悉机器人平台或控制界面时，这一差距进一步加剧。本文旨在通过比较两种遥操作方法(SpaceMouse遥操作和混合现实(MR)界面)与类比教学作为非遥操作基准，更好地表征非专家用户的这一性能差距。对这三种方法进行了涉及两个机器人平台和六项复杂操作的全面用户研究。定量结果表明，SpaceMouse和MR界面表现相当，仅有两项任务观察到显著差异，且随着任务复杂性的增加，成功率呈下降趋势。定性分析也反映了这些趋势，指出了影响用户执行、学习和理解能力的界面属性。该研究量化了当前遥操作方法的局限性，并纳入了来自25名参与者的主观反馈。结果凸显了为非专家用户设计和严格评估遥操作系统的关键需求，尤其是在机器人在个人或日常环境中部署时，需确保其可访问性、效率和可用性。
关键词
引用
@article{arxiv.2409.18394,
title = {Towards Accessible Robot Control: Comparing Kinesthetic Teaching, SpaceMouse Teleoperation, and a Mixed Reality Interface},
author = {Aliyah Smith and Monroe Kennedy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18394},
year = {2026}
}
备注
32 pages, 12 figures