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首页> 中文期刊> 《载人航天》 >一种空间服务机器人在轨人机交互系统设计

一种空间服务机器人在轨人机交互系统设计

         
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摘要

研究在轨人机交互的技术瓶颈在于如何实现视觉、听觉等多源传感器信息的高效融合,以满足一系列耗时长、难度大、风险高、环境恶劣的空间任务需求.为此提出了一种基于多模态信息融合的在轨人机交互系统设计,构建了适应于不同任务需求和极端环境的人机交互体系架构,设计了近程/远程交互方案,构建沉浸式多源信息交互机制,并提供自然友好、高效便捷的人机交互接口.开展了多模态信息交互地面验证试验,结果表明,在轨交互涉及的复杂场景三维重建、人体姿态估计结果能有效克服时延大、临场感差等缺陷;经训练后的机器人对规定手势、语音指令的平均识别正确率分别可达74%和86.1%.%Effective integration of different types of information such as vision, listening, force and pose has always been considered as one of the key technologies of on-orbit human robot interaction to be solved so as to meet the requirements of long duration, difficult, and dangerous missions. An on-orbit human-robot interactive system based on multi-modal information fusion was proposed in this article. The human-robot interactive system framework was constructed to satisfy different mission re-quirements and the extreme spatial environment. Both schemes of close range interaction and remote interaction were designed. In addition, a framework of immersive information interaction was con-structed and a natural, friendly, efficient and convenient interactive interface was provided. Ground verification experiment of multi-modal information interaction was conducted and the results showed that 3D reconstruction of complex scene and human pose can resolve few problems e. g. large time delay and worse sense of immediacy. The average accuracies of recognizing correct gesture and voice commands by robot after training were 74% and 86. 1% respectively.

著录项

  • 来源
    《载人航天》 |2018年第3期|292-298,332|共8页
  • 作者

    谭启蒙; 陈磊; 周永辉; 孙沂昆; 王耀兵; 高升;

  • 作者单位

    北京空间飞行器总体设计部 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室,北京100094;

    北京空间飞行器总体设计部 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室,北京100094;

    北京空间飞行器总体设计部 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室,北京100094;

    战略支援部队航天工程研究院 十六室,北京100028;

    北京空间飞行器总体设计部 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室,北京100094;

    北京空间飞行器总体设计部 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室,北京100094;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 专用机器人;
  • 关键词

    空间服务机器人; 在轨人机交互; 近程交互; 远程交互; 多模态信息融合;

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