論文の概要: Deployment and Evaluation of a Flexible Human-Robot Collaboration Model
Based on AND/OR Graphs in a Manufacturing Environment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.06720v1
- Date: Mon, 13 Jul 2020 22:05:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-11 00:43:37.461969
- Title: Deployment and Evaluation of a Flexible Human-Robot Collaboration Model
Based on AND/OR Graphs in a Manufacturing Environment
- Title(参考訳): 製造環境におけるand/ORグラフに基づくフレキシブルロボット協調モデルの展開と評価
- Authors: Prajval Kumar Murali, Kourosh Darvish, Fulvio Mastrogiovanni
- Abstract要約: 協調ロボットを製造業に効果的に展開する上での大きなボトルネックは、タスク計画アルゴリズムを開発することである。
本研究では,人間とロボットの協調を必要とするパレット化作業について検討した。
本研究は,職場における作業者の柔軟性と快適さを活かし,人間とロボットの協調モデルをいかに活用できるかを実証するものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.3848738964230023
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Industry 4.0 paradigm promises shorter development times, increased
ergonomy, higher flexibility, and resource efficiency in manufacturing
environments. Collaborative robots are an important tangible technology for
implementing such a paradigm. A major bottleneck to effectively deploy
collaborative robots to manufacturing industries is developing task planning
algorithms that enable them to recognize and naturally adapt to varying and
even unpredictable human actions while simultaneously ensuring an overall
efficiency in terms of production cycle time. In this context, an architecture
encompassing task representation, task planning, sensing, and robot control has
been designed, developed and evaluated in a real industrial environment. A
pick-and-place palletization task, which requires the collaboration between
humans and robots, is investigated. The architecture uses AND/OR graphs for
representing and reasoning upon human-robot collaboration models online.
Furthermore, objective measures of the overall computational performance and
subjective measures of naturalness in human-robot collaboration have been
evaluated by performing experiments with production-line operators. The results
of this user study demonstrate how human-robot collaboration models like the
one we propose can leverage the flexibility and the comfort of operators in the
workplace. In this regard, an extensive comparison study among recent models
has been carried out.
- Abstract(参考訳): industry 4.0パラダイムは、開発時間の短縮、エルゴノミーの向上、柔軟性の向上、製造環境における資源効率を保証している。
このようなパラダイムを実装する上で,協調型ロボットは重要な有形技術である。
協力型ロボットを製造業に効果的に展開するための大きなボトルネックは、生産サイクル時間の観点から全体的な効率を確保すると同時に、さまざまな予測不能な人間の行動を認識し、自然に適応できるタスク計画アルゴリズムの開発である。
この文脈では、実際の産業環境でタスク表現、タスク計画、センシング、ロボット制御を含むアーキテクチャが設計され、開発され、評価されている。
本研究では,人間とロボットの協調を必要とするパレット化作業について検討した。
このアーキテクチャは、オンラインの人間とロボットのコラボレーションモデルを表現および推論するためにAND/ORグラフを使用する。
さらに,人間とロボットの協調作業における総合的計算性能と主観的自然性尺度の客観的尺度を生産ライン操作者との実験により評価した。
本研究は,我々が提案するような人間とロボットのコラボレーションモデルが,職場における作業者の柔軟性と快適さをいかに活用できるかを実証するものである。
この点に関して、最近のモデル間の広範囲な比較研究が行われている。
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