CoMet: Modeling Group Cohesion for Socially Compliant Robot Navigation in Crowded Scenes

彗星 凝聚力(化学) 群体凝聚力 机器人 计算机科学 人工智能 人机交互 计算机视觉
作者
Adarsh Jagan Sathyamoorthy,Utsav Patel,Moumita Paul,Nithish K. Sanjeev Kumar,Yash Ajay Savle,Dinesh Manocha
出处
期刊:IEEE robotics & automation letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1
标识
DOI:10.1109/lra.2021.3135560
摘要

We present CoMet, a novel approach for computing a group's cohesion and using that to improve a robot's navigation in crowded scenes. Our approach uses a novel cohesion-metric that builds on prior work in social psychology. We compute this metric by utilizing various visual features of pedestrians from an RGB-D camera on-board a robot. Specifically, we detect characteristics corresponding to proximity between people, their relative walking speeds, the group size, and interactions between group members. We use our cohesion-metric to design and improve a navigation scheme that accounts for different levels of group cohesion while a robot moves through a crowd. We evaluate the precision and recall of our cohesion-metric based on perceptual evaluations. We highlight the performance of our social navigation algorithm on a Turtlebot robot and demonstrate its benefits in terms of multiple metrics: freezing rate (57% decrease), deviation (35.7% decrease), and path length of the trajectory(23.2% decrease).
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