Intrinsic sense of touch for intuitive physical human-robot interaction

机器人 人机交互 计算机科学 触觉传感器 人工智能 人机交互 灵活性(工程) 数学 统计
作者
Maged Iskandar,Alin Albu‐Schäffer,Alexander Dietrich
出处
期刊:Science robotics [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:9 (93)
标识
DOI:10.1126/scirobotics.adn4008
摘要

The sense of touch is a property that allows humans to interact delicately with their physical environment. This article reports on a technological advancement in intuitive human-robot interaction that enables an intrinsic robotic sense of touch without the use of artificial skin or tactile instrumentation. On the basis of high-resolution joint-force-torque sensing in a redundant arrangement, we were able to let the robot sensitively feel the surrounding environment and accurately localize touch trajectories in space and time that were applied on its surface by a human. Through an intertwined combination of manifold learning techniques and artificial neural networks, the robot identified and interpreted those touch trajectories as machine-readable letters, symbols, or numbers. This opens up unexplored opportunities in terms of intuitive and flexible interaction between human and robot. Furthermore, we showed that our concept of so-called virtual buttons can be used to straightforwardly implement a tactile communication link, including switches and slider bars, which are complementary to speech, hardware buttons, and control panels. These interaction elements could be freely placed, moved, and configured in arbitrary locations on the robot structure. The intrinsic sense of touch we proposed in this work can serve as the basis for an advanced category of physical human-robot interaction that has not been possible yet, enabling a shift from conventional modalities toward adaptability, flexibility, and intuitive handling.
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
Gin完成签到 ,获得积分10
2秒前
麦地娜发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助宋小姐冲鸭采纳,获得10
3秒前
习惯完成签到,获得积分10
3秒前
123的小王子给123的小王子的求助进行了留言
3秒前
阜睿发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
习惯发布了新的文献求助10
5秒前
waa完成签到,获得积分10
5秒前
耶耶耶完成签到 ,获得积分10
5秒前
儒雅的战斗机完成签到,获得积分10
6秒前
David完成签到 ,获得积分10
8秒前
kitty完成签到,获得积分10
9秒前
细心怜寒发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
qin完成签到 ,获得积分10
11秒前
JxJ完成签到,获得积分10
11秒前
流年完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
puziju完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
阿园完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
kkk556发布了新的文献求助10
17秒前
袁来如此发布了新的文献求助10
18秒前
liaohua发布了新的文献求助10
18秒前
zane发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
有点意思完成签到,获得积分10
21秒前
开朗万天发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
iNk应助Singularity采纳,获得10
21秒前
amumu完成签到,获得积分10
23秒前
叶sir完成签到,获得积分10
24秒前
呼噜完成签到,获得积分20
24秒前
小二郎应助细心怜寒采纳,获得10
25秒前
白驹完成签到,获得积分20
26秒前
有点意思发布了新的文献求助10
26秒前
端庄的白开水完成签到,获得积分10
30秒前
Jokic完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 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 3140593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791382
关于积分的说明 7798857
捐赠科研通 2447772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302046
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626434
版权声明 601194