Collaborative Conversation in Safe Multimodal Human-Robot Collaboration

要約

ヒューマン ロボット コラボレーション (HRC) のコンテキストでは、2 つのアクターが自然かつ効率的な方法で相互に通信できることが重要です。
通信インターフェイスが存在しないと、望ましくない速度低下の原因となることがよくあります。
一方で、予期せぬ出来事が発生してエラーが発生する可能性があるためです。
一方で、人間とロボットは密接に接触するため、安全規格ISO/TS 15066に準拠するには速度を大幅に下げる必要があります。本論文では、オペレータとロボットが効率的に通信できる新しいアーキテクチャを提案します。
安全上の懸念に対処しながら、人間と人間の対話を実現します。
このアプローチは、コラボレーションを容易にするだけでなく、望ましくない速度低下を軽減する通信フレームワークを確立することを目的としています。
予測シミュレーターを使用することで、安全関連の制限を予測し、よりスムーズなワークフローを確保し、リスクを最小限に抑え、効率を最適化することができます。
全体的なアーキテクチャは UR10e で検証され、最先端の技術と比較されています。
その結果、ユーザー エクスペリエンスが大幅に向上し、実行時間は 23% 減少し、ロボットのダウンタイムは 50% 減少したことがわかります。

要約(オリジナル)

In the context of Human-Robot Collaboration (HRC), it is crucial that the two actors are able to communicate with each other in a natural and efficient manner. The absence of a communication interface is often a cause of undesired slowdowns. On one hand, this is because unforeseen events may occur, leading to errors. On the other hand, due to the close contact between humans and robots, the speed must be reduced significantly to comply with safety standard ISO/TS 15066. In this paper, we propose a novel architecture that enables operators and robots to communicate efficiently, emulating human-to-human dialogue, while addressing safety concerns. This approach aims to establish a communication framework that not only facilitates collaboration but also reduces undesired speed reduction. Through the use of a predictive simulator, we can anticipate safety-related limitations, ensuring smoother workflows, minimizing risks, and optimizing efficiency. The overall architecture has been validated with a UR10e and compared with a state of the art technique. The results show a significant improvement in user experience, with a corresponding 23% reduction in execution times and a 50% decrease in robot downtime.

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