Proof-of-Concept: A Hands-Free Interface for Robot-Assisted Self-Feeding

人机交互 可用性 接口(物质) 计算机科学 任务(项目管理) 机器人 抓住 人工智能 心理学 应用心理学 模拟 物理医学与康复 工程类 医学 最大气泡压力法 气泡 并行计算 程序设计语言 系统工程
作者
John R. Schultz,Andrew B. Slifkin,Hongkai Yu,Eric M. Schearer
标识
DOI:10.1109/icorr55369.2022.9896535
摘要

Eating and drinking is an essential part of every-day life. And yet, there are many people in the world today who rely on others to feed them. In this work, we present a prototype robot-assisted self-feeding system for individuals with movement disorders. The system is capable of perceiving, localizing, grasping, and delivering non-compliant food items to an individual. We trained an object recognition network to detect specific food items, and we compute the grasp pose for each item. Human input is obtained through an interface consisting of an eye-tracker and a display screen. The human selects options on the monitor with their eye and head movements and triggers responses with mouth movements. We performed a pilot study with four able-bodied participants and one participant with a spinal cord injury (SCI) to evaluate the performance of our prototype system. Participants selected food items with their eye movements, which were then delivered by the robot. We observed an average overall feeding success rate of 89.1% and an average overall task time of $31.4 \pm 2.4$ seconds per food item. The SCI participant gave scores of 90.0 and 8.3 on the System Usability Scale and NASA Task Load Index, respectively. We also conducted a custom, post-study interview to gather participant feedback to drive future design decisions. The quantitative results and qualitative user feedback demonstrate the feasibility of robot-assisted self-feeding and justify continued research into mealtime-related assistive devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
端庄芯发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
不做科研发布了新的文献求助10
3秒前
幸运鹅47完成签到,获得积分10
4秒前
夜染发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
bonjourqiao完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
清凉茶完成签到,获得积分10
11秒前
小二郎应助花生什么树了采纳,获得10
12秒前
天天快乐应助iwonder采纳,获得10
12秒前
wanci应助郑方舟采纳,获得10
13秒前
珊明治完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
司纤户羽完成签到,获得积分10
17秒前
科目三应助77采纳,获得10
17秒前
sunny完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
zz完成签到,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
司纤户羽发布了新的文献求助60
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
慕青应助Heaven采纳,获得10
22秒前
23秒前
yufeng发布了新的文献求助10
24秒前
思源应助英勇的香之采纳,获得10
25秒前
李晓彤发布了新的文献求助10
25秒前
充电宝应助一步之遥采纳,获得10
25秒前
ying发布了新的文献求助10
26秒前
Smilingjht完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
心灵美的大山完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4833752
关于积分的说明 15090568
捐赠科研通 4819045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578992
邀请新用户注册赠送积分活动 1533551
关于科研通互助平台的介绍 1492304