動的ヒューマン-ロボットオブジェクト共作のための制約を考慮した意図推定

人間の意図の制約を考慮した推定は、ロボットが人間と物理的に協力し、相互作用するために不可欠です。さらに、動的なタスクにおいて流れるような協力を実現するためには、意図推定をリアルタイムで行う必要があります。本稿では、人間の意図を解釈するためのロボットを支援し、ロボットと人間の制約を考慮しながら動的オブジェクト共作タスクを支援するために、オンライン推定と制御を組み合わせるフレームワークを提案します。私たちのアプローチの中心には、人間の意図を表現するために動的システム（DS）モデルを採用することがあります。この低次元のパラメータ化されたモデルは、人間の操作性とロボットの運動学的制約とともに、過去の動作データと追跡誤差に基づいて意図を予測することを可能にします。安全な支援制御のために、DSパーティクルフィルターからの意図推定の信頼度に基づいてロボットのインピーダンスを適応させる可変インピーダンスコントローラーを提案します。私たちは、課題のある現実世界のヒューマン-ロボット共作タスクでフレームワークを検証し、ベースラインに対して有望な結果を示します。私たちのフレームワークは、物理的なヒューマン-ロボット協力（pHRC）において大きな前進を示しており、ロボットの人間との協調的な相互作用が実現可能で効果的であることを保証します。