在屋里跑来跑去的机器人，如何避免撞上你家宝宝？

研究人员开发了一种“预视现实”系统，可将未来发生的碰撞风险可视化，从而提升人与机器人的互动安全性。

光学跟踪系统跟踪房间内的机器人和物体，而RGB-D摄像机的主要任务是跟踪人体运动。

当机器人和人类在共享环境中互动时，确保其移动能避免碰撞是非常关键的。预测人类行为或动作可能极具挑战性，不过，预知机器人的动作则相对容易得多。

如果人类用户能够预测机器人动作以及这些动作对周围环境的影响，他就能轻松地调整自身动作，避免碰撞事件发生。

techxplore.com网站当地时间11月23日报道，日本九州大学的研究人员创建了一种系统，可以帮助人类用户预知所处环境的变化，从而指导他们的行动决策。

相关论文发表在《先进机器人》杂志中。该系统编译了一个数据集，其中包含家具、物体、人类和机器人在同一环境中的位置信息，然后对近期可能发生的事件进行模拟。模拟效果借助虚拟现实（VR）或增强现实（AR）头戴设备呈现给人类用户。研究人员将这一系统称为“预视现实”系统。

为了收集上述位置信息，研究人员策略化地设置了许多传感器，包括光学跟踪器和RGB-D摄像机。前者负责监控物体或机器人的运动，而后者主要跟踪人类动作。传感器收集的数据会被输入运动规划器和动力学模拟器中。

结合这两大系统组件，研究人员能够预测特定环境的变化，并合成近期可能发生事件的图像，将其以特定人类视角呈现。人类用户只需戴上VR头盔或AR显示器，就可以看到这些合成图像。用户视角（即VR显示器或AR显示器的位置和方向）也会被光学跟踪系统或SLAM技术持续追踪。这一系统为人类和机器人之间的友好交流架设了“桥梁”——通过对未来可能发生的危险情况的直观展示，人类和机器人的磕碰风险显著降低了。

“预视现实”系统既可以作为安保系统独立使用，也可以作为传统避碰系统的补充。在接下来的研究中，研究人员计划进一步扩展并简化他们开发的感知系统，使其能够用于智能手机或其他便携设备。

编译：雷鑫宇

审稿：西莫

责编：陈之涵

期刊来源：《先进机器人》 

期刊编号：0169-1864

原文链接：

https://techxplore.com/news/2020-11-previewed-reality-users-future-environment.html 

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