美國陸軍演示在真實環境下的『機器人+ AR』協同作戰行動

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美國陸軍研究人員演示了一個在真實環境操作的人類-機器人協作團隊

映維網 2020年09月15日)你發現了不對勁的地方,但你不能碰它。不過,你的機器人可以。對于戰場,周圍環境的微小變化都可能預示著危險。想象一下,一個機器人可以檢測到相關變化,并通過眼戴產品的顯示屏立即提醒你。這正是美國陸軍科學家正在開發的系統。

美國陸軍研究人員演示了一個在真實環境操作的人類-機器人協作團隊。其中,機器人可以檢測到3D中的物理變化,并通過增強現實與人類實時共享相關信息。接下來,人類可以評估接收到的信息并決定后續行動。

美國陸軍作戰能力發展司令部的陸軍研究實驗室研究員克里斯托弗·里爾登博士(Christopher Reardon)表示:“這可允許機器人通知士兵他們容易忽視或無法察覺的環境變化,從而提高士兵的態勢感知能力。機器人可以探測從迷彩服敵軍到簡易爆炸裝置的一切。”

里爾登博士指出,對于大多數將混合現實界面用于人類-機器人協作團隊的學術研究,其并未涉及真實世界環境,而是使用實驗室中的儀器來管理機器人和人類共享信息所需的計算。類似地,大多數為人類提供混合現實界面的工程設計都沒有考慮與自動機器人的合作。

里爾登和來自美國陸軍,加州大學的同事在第12屆International Conference on Virtual, Augmented, and Mixed Reality, part of the International Conference on Human-Computer Interaction大會發表了相關的研究成果。

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這項研究將一個小型地面機器人與一個穿戴增強現實眼鏡的人類士兵配對。所述機器人配備了激光測距傳感器(LIDAR)。當機器人在環境中巡邏時,它會比較當前的和以前的讀數,從而檢測環境的變化。然后,相關變化將立即顯示在增強現實眼鏡之上,并幫助人類士兵判斷環境的變化。

在研究機器人與人類之間的交流時,研究人員對機器人測試了不同分辨率的激光雷達傳感器。當使用增強現實技術將相關變化分享給人類時,研究人員發現人類可以解釋甚至是低分辨率激光雷達探測到的變化。這意味著,系統可以采用更輕、更小、更便宜的傳感器。

這種功能可以納入至未來的士兵混合現實界面,如美國陸軍基于微軟HoloLens的綜合視覺增強系統(IVAS)。

里爾登指出:“將混合現實融入士兵的眼睛保護界面是不可避免的趨勢。這項研究旨在通過將機器人的有用信息整合到士兵佩戴的視覺增強生態系統,同時令機器人成為更好的隊友。”

未來的研究將繼續探索如何允許人類與檢測到的變化進行交互,從而加強人類與自主智能機器之間的合作,并為機器人提供更多關于變化背景的信息。這將提高機器人平臺的自動情景理解和推理能力,例如幫助機器人學習和預測哪種類型的變化構成威脅。反過來,向機器人提供這種理解將有助于研究人員探索如何利改進士兵的團隊合作。

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