A System for Human-Robot Teaming through End-User Programming and Shared Autonomy

要約

研磨、留め具の取り付け、ワイヤーハーネスなどの多くの産業作業は、作業の複雑さとばらつきのため自動化が困難です。
代わりに、これらのタスクを補助する役割としてロボットを導入することを調査します。この場合、ロボットが物理的なタスクの負担を引き受け、熟練作業者がタスクを効果的に完了するために必要な高レベルのタスク計画と低レベルのフィードバックの両方を提供します。
この記事では、エンドユーザー プログラミングと共有自律性における最先端の手法を組み合わせた、柔軟な人間とロボットのチーム化のためのシステムの開発と、サンディング アプリケーションへのその実装について説明します。
私たちは、航空機製造における 2 種類のサンディング作業でのシステムの使用を実証し、人間とロボットのチーム化セットアップ内の 2 つの潜在的なワークフローを強調します。
最後に、システムの開発、アプリケーション、デモンストレーション中に特定された、人間とロボットのチーム化における課題と機会について説明します。

要約(オリジナル)

Many industrial tasks-such as sanding, installing fasteners, and wire harnessing-are difficult to automate due to task complexity and variability. We instead investigate deploying robots in an assistive role for these tasks, where the robot assumes the physical task burden and the skilled worker provides both the high-level task planning and low-level feedback necessary to effectively complete the task. In this article, we describe the development of a system for flexible human-robot teaming that combines state-of-the-art methods in end-user programming and shared autonomy and its implementation in sanding applications. We demonstrate the use of the system in two types of sanding tasks, situated in aircraft manufacturing, that highlight two potential workflows within the human-robot teaming setup. We conclude by discussing challenges and opportunities in human-robot teaming identified during the development, application, and demonstration of our system.

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