Assistive Robot Teleoperation Using Behavior Trees

要約

ロボットアームの遠隔操作タスクにおけるロボット支援は、最近、産業および家庭環境で多くの注目を集めています。
このような設定では、さまざまな入力デバイスが使用されます。
入力信号のノイズ (Brain Computer Interface (BCI) など) や環境条件による遅延 (宇宙ロボットの遠隔操作など) により、ユーザーは事前定義された軌道をたどり、障害物を回避しながら制御を維持する補助的な自律性を必要とします。
この支援には、オペレーターが簡単に定義でき、動的な世界の状態を考慮できるアクティビティ表現が必要です。
このホワイト ペーパーでは、ビヘイビア ツリー (BT) を使用した日常生活のアクティビティについて説明します。BT には固有の読みやすさとモジュール性があり、エンド ユーザーはシンプルなインターフェイスを使用して新しいアクティビティを定義できます。
これを実現するために、BT を Shared Control Action Nodes で強化します。これにより、タスクの実行が容易になり、確実に実行される軌道にユーザーの入力が導かれます。

要約(オリジナル)

Robotic assistance in robot arm teleoperation tasks has recently gained a lot of traction in industrial and domestic environment. A wide variety of input devices is used in such setups. Due to the noise in the input signals (e.g., Brain Computer Interface (BCI)) or delays due to environmental conditions (e.g., space robot teleoperation), users need assistive autonomy that keeps them in control while following predefined trajectories and avoids obstacles. This assistance calls for activity representations that are easy to define by the operator and able to take the dynamic world state into consideration. This paper represents Activities of Daily Living using Behavior Trees (BTs) whose inherent readability and modularity enables an end user to define new activities using a simple interface. To achieve this, we augment BTs with Shared Control Action Nodes, which guide the user’s input on a trajectory facilitating and ensuring task execution.

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