Non-verbal Interaction and Interface with a Quadruped Robot using Body and Hand Gestures: Design and User Experience Evaluation

要約

近年、四足ロボットは、特に起伏の多い地形を移動したり、階段を登ったりする際の操作性における実際的な利点により、大きな注目を集めています。
これらのロボットが建設や医療などのさまざまな業界に統合されるようになるにつれて、研究者はキーボードやジョイスティックなどの別個のデバイスを必要としない、音声やジェスチャーなどの直感的な対話方法の開発にますます重点を置いています。
この論文は、使い慣れた形状を持つ四足ロボットとの快適で効率的なインタラクション方法を調査することを目的としています。
この目的を達成するために、私たちは、自然な環境および制御された環境で個人が四足ロボットとどのように自然に対話するかを観察するための 2 つの予備研究を実施しました。その後、Unitree Go1 Pro 四足歩行を使用して、身体ベースおよび手ベースのジェスチャ コントロールに対する人間の好みを調べるプロトタイプ実験を実施しました。
ロボット。
ユーザー エクスペリエンス アンケートを使用して 13 人の参加者のユーザー エクスペリエンスを評価し、特定のタスクを完了するのにかかる時間を測定しました。
私たちの予備的な結果の結果は、人間が音声よりも手や体のジェスチャーを通じてロボットとコミュニケーションすることを自然に好むことを示しています。
さらに、参加者は、ボディジェスチャーを使用してロボットと対話すると、満足度が高く、タスクをより早く完了できると報告しました。
これは、四足ロボットのジェスチャーベースの制御技術のほとんどが手動ベースであるという事実と矛盾します。
ビデオは https://youtu.be/rysv1p1zvp4 でご覧いただけます。

要約(オリジナル)

In recent years, quadruped robots have attracted significant attention due to their practical advantages in maneuverability, particularly when navigating rough terrain and climbing stairs. As these robots become more integrated into various industries, including construction and healthcare, researchers have increasingly focused on developing intuitive interaction methods such as speech and gestures that do not require separate devices such as keyboards or joysticks. This paper aims at investigating a comfortable and efficient interaction method with quadruped robots that possess a familiar form factor. To this end, we conducted two preliminary studies to observe how individuals naturally interact with a quadruped robot in natural and controlled settings, followed by a prototype experiment to examine human preferences for body-based and hand-based gesture controls using a Unitree Go1 Pro quadruped robot. We assessed the user experience of 13 participants using the User Experience Questionnaire and measured the time taken to complete specific tasks. The findings of our preliminary results indicate that humans have a natural preference for communicating with robots through hand and body gestures rather than speech. In addition, participants reported higher satisfaction and completed tasks more quickly when using body gestures to interact with the robot. This contradicts the fact that most gesture-based control technologies for quadruped robots are hand-based. The video is available at https://youtu.be/rysv1p1zvp4.

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