An adaptive learning and control framework based on dynamic movement primitives with application to human–robot handovers

计算机科学 移交 机器人 人机交互 加权 人工智能 人机交互 计算机网络 医学 放射科
作者
Min Wu,Bertram Taetz,Yanhao He,Gabriele Bleser,Steven Liu
出处
期刊:Robotics and Autonomous Systems [Elsevier]
卷期号:148: 103935-103935 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.robot.2021.103935
摘要

Object handover is a fundamental skill needed in many human–robot collaboration tasks ranging from industrial manipulation to daily service. It remains challenging for robots to perform a handover as flexibly and fluently as a human. This article proposes a framework based on Dynamic Movement Primitives (DMP) that enables robot to learn from human demonstrations and transfer the skill into human–robot handovers. In particular, we focus on the problem of dealing with time varying handover locations. Compared to the conventional DMP formalism, the proposed method contains the following extensions: (1) uncertainty-aware learning with Gaussian Process, (2) a weighting function to control the transition of the shape and goal attraction terms, (3) an orientation-based spatial scaling, (4) online parameter adaption with human feedback. Moreover, inspired by the principle of cooperative DMPs, we present an equivalent model to study the interactive dynamics in human–robot handovers. The proposed framework has been validated in experiments and evaluated by both subjective and objective metrics. Results show an enhancement of success rate, fluency and human comfort.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
都是发布了新的文献求助10
2秒前
缓慢的熠彤完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
yu完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
夏衍成风完成签到 ,获得积分10
4秒前
是晴天啊发布了新的文献求助10
5秒前
谦让的樱发布了新的文献求助10
5秒前
欢喜傲易完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
jasmine发布了新的文献求助10
6秒前
活力听兰发布了新的文献求助10
6秒前
998877剑指完成签到,获得积分10
7秒前
CipherSage应助都是采纳,获得30
7秒前
XW发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
晏晏完成签到 ,获得积分10
10秒前
betyby完成签到 ,获得积分10
10秒前
毛豆应助二行采纳,获得10
10秒前
FashionBoy应助二行采纳,获得10
11秒前
11秒前
顾矜应助二行采纳,获得10
11秒前
斯文败类应助二行采纳,获得10
11秒前
隐形曼青应助二行采纳,获得10
11秒前
可爱的函函应助二行采纳,获得10
11秒前
sumugeng完成签到,获得积分10
11秒前
盆浴烟发布了新的文献求助10
12秒前
飞飞飞发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
13秒前
Gao完成签到,获得积分10
14秒前
岳小龙发布了新的文献求助10
14秒前
orixero应助WangZ采纳,获得10
15秒前
15秒前
自然卷的春天完成签到,获得积分10
15秒前
深情安青应助张凤采纳,获得10
15秒前
wanci应助小马驹采纳,获得10
16秒前
16秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Near Infrared Spectra of Origin-defined and Real-world Textiles (NIR-SORT): A spectroscopic and materials characterization dataset for known provenance and post-consumer fabrics 610
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
MATLAB在传热学例题中的应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3303998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2938076
关于积分的说明 8486509
捐赠科研通 2612165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1426512
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 662691
邀请新用户注册赠送积分活动 647276