論文の概要: A Comprehensive Architecture for Dynamic Role Allocation and
Collaborative Task Planning in Mixed Human-Robot Teams
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.08038v1
- Date: Thu, 19 Jan 2023 12:30:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-20 15:08:14.817097
- Title: A Comprehensive Architecture for Dynamic Role Allocation and
Collaborative Task Planning in Mixed Human-Robot Teams
- Title（参考訳）: 複合ロボットチームにおける動的役割配置と協調作業計画のための総合的アーキテクチャ
- Authors: Edoardo Lamon (1), Fabio Fusaro (1,2), Elena De Momi (1,2), Arash
Ajoudani (1) ((1) Human-Robot Interfaces and Interaction, Istituto Italiano
di Tecnologia, Genoa, Italy, (2) Department of Electronics, Information and
Bioengineering, Politecnico di Milano, Milan, Italy)
- Abstract要約: 任意のサイズの混合ロボットチームにおいて,動的役割割り当てと協調作業計画のための新しいアーキテクチャを提案する。
このアーキテクチャは、動作木(BT)に基づく集中型リアクティブかつモジュール型タスク非依存の計画手法を基盤としている。
MILPコストとして使用されるさまざまなメトリクスにより、アーキテクチャはコラボレーションの様々な側面を好むことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The growing deployment of human-robot collaborative processes in several
industrial applications, such as handling, welding, and assembly, unfolds the
pursuit of systems which are able to manage large heterogeneous teams and, at
the same time, monitor the execution of complex tasks. In this paper, we
present a novel architecture for dynamic role allocation and collaborative task
planning in a mixed human-robot team of arbitrary size. The architecture
capitalizes on a centralized reactive and modular task-agnostic planning method
based on Behavior Trees (BTs), in charge of actions scheduling, while the
allocation problem is formulated through a Mixed-Integer Linear Program (MILP),
that assigns dynamically individual roles or collaborations to the agents of
the team. Different metrics used as MILP cost allow the architecture to favor
various aspects of the collaboration (e.g. makespan, ergonomics, human
preferences). Human preference are identified through a negotiation phase, in
which, an human agent can accept/refuse to execute the assigned task.In
addition, bilateral communication between humans and the system is achieved
through an Augmented Reality (AR) custom user interface that provides intuitive
functionalities to assist and coordinate workers in different action phases.
The computational complexity of the proposed methodology outperforms literature
approaches in industrial sized jobs and teams (problems up to 50 actions and 20
agents in the team with collaborations are solved within 1\;s). The different
allocated roles, as the cost functions change, highlights the flexibility of
the architecture to several production requirements. Finally, the subjective
evaluation demonstrating the high usability level and the suitability for the
targeted scenario.
- Abstract（参考訳）: ハンドリング、溶接、組み立てなど、いくつかの産業アプリケーションにおける人間とロボットの協調プロセスの展開は、大規模な異種チームを管理することができるシステムの追求を拡大すると同時に、複雑なタスクの実行を監視します。
本稿では,任意のサイズの混合ロボットチームにおいて,動的役割割り当てと協調作業計画のための新しいアーキテクチャを提案する。
このアーキテクチャは、行動計画(BT)に基づく集中型リアクティブでモジュール化されたタスク非依存の計画手法を利用しており、割り込み問題はMILP(Mixed-Integer Linear Program)によって定式化され、チームのエージェントに動的に個々の役割やコラボレーションを割り当てる。
milpコストとして使用されるさまざまなメトリクスにより、アーキテクチャはコラボレーションのさまざまな側面(例えば、makespan、人間工学、人間選好)を好むことができる。
交渉段階を通じて人間の嗜好を識別し、人間エージェントが割り当てられたタスクを受理/再結合し、さらに、異なるアクションフェーズで作業者の支援と調整を行うための直感的な機能を提供する拡張現実(ar)カスタムユーザインタフェースにより、人間とシステム間の双方向通信を実現する。
提案手法の計算複雑性は、産業規模の仕事やチームにおける文学的アプローチを上回っている(最大50のアクションとコラボレーションを行うチーム内の20のエージェントが1対1で解決される)。
コスト関数が変化するにつれて、割り当てられたさまざまな役割は、アーキテクチャの柔軟性をいくつかのプロダクション要件に強調する。
最後に,対象シナリオに対する高いユーザビリティレベルと適合性を示す主観評価を行った。
関連論文リスト
- Cooperative and Asynchronous Transformer-based Mission Planning for Heterogeneous Teams of Mobile Robots [1.1049608786515839]
本稿では,CATMiP(Cooperative and Asynchronous Transformer-based Mission Planning)フレームワークを提案する。
CatMiPはマルチエージェント強化学習を使用して、エージェントを異質なセンシング、モーション、アクティベーション能力で調整する。
ミッションの複雑さやコミュニケーションの制約に容易に適応し、さまざまな環境サイズやチーム構成にスケールします。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-08T21:14:09Z) - COHERENT: Collaboration of Heterogeneous Multi-Robot System with Large Language Models [49.24666980374751]
COHERENTは、異種マルチロボットシステムの協調のための新しいLCMベースのタスク計画フレームワークである。
提案-実行-フィードバック-調整機構は,個々のロボットに対して動作を分解・割り当てするように設計されている。
実験の結果,我々の研究は,成功率と実行効率の面で,従来の手法をはるかに上回っていることが明らかとなった。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-23T15:53:41Z) - BMW Agents -- A Framework For Task Automation Through Multi-Agent Collaboration [0.0]
我々は、様々なドメインにわたる複雑なユースケースアプリケーションを扱う柔軟なエージェントエンジニアリングフレームワークの設計に重点を置いている。
提案するフレームワークは,産業用アプリケーションの信頼性を提供し,複数の自律エージェントに対して,スケーラブルでフレキシブルで協調的なワークフローを保証するためのテクニックを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-28T16:39:20Z) - Large Language Model-based Human-Agent Collaboration for Complex Task
Solving [94.3914058341565]
複雑なタスク解決のためのLarge Language Models(LLM)に基づくヒューマンエージェントコラボレーションの問題を紹介する。
Reinforcement Learning-based Human-Agent Collaboration method, ReHACを提案する。
このアプローチには、タスク解決プロセスにおける人間の介入の最も急進的な段階を決定するために設計されたポリシーモデルが含まれている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-20T11:03:36Z) - Unified Human-Scene Interaction via Prompted Chain-of-Contacts [61.87652569413429]
HSI(Human-Scene Interaction)は、AIや仮想現実といった分野において重要なコンポーネントである。
本稿では,言語コマンドによる多様なインタラクションの統一制御を支援する統一型HSIフレームワークUniHSIを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-14T17:59:49Z) - AgentVerse: Facilitating Multi-Agent Collaboration and Exploring
Emergent Behaviors [93.38830440346783]
本稿では,その構成をより高機能なシステムとして協調的に調整できるマルチエージェントフレームワークを提案する。
実験により,フレームワークが単一エージェントより優れたマルチエージェントグループを効果的に展開できることが実証された。
これらの振舞いの観点から、我々は、ポジティブなものを活用し、ネガティブなものを緩和し、マルチエージェントグループの協調可能性を改善するためのいくつかの戦略について議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-21T16:47:11Z) - Optimal task and motion planning and execution for human-robot
multi-agent systems in dynamic environments [54.39292848359306]
本稿では,タスクのシーケンシング,割り当て,実行を最適化するタスクと動作計画の組み合わせを提案する。
このフレームワークはタスクとアクションの分離に依存しており、アクションはシンボル的タスクの幾何学的実現の可能な1つの可能性である。
ロボットアームと人間の作業員がモザイクを組み立てる共同製造シナリオにおけるアプローチの有効性を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-27T01:50:45Z) - A ROS Architecture for Personalised HRI with a Bartender Social Robot [61.843727637976045]
BRILLOプロジェクトの目的は、自律的なロボットバーテンダーを作ることだ。
本稿では、異なる社会信号の処理を管理する知覚層と、多人数インタラクションを処理する意思決定層と、腕と顔からなる複雑なロボットの動作を制御する実行層を統合した3層ROSアーキテクチャを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-13T11:33:06Z) - An Integrated Dynamic Method for Allocating Roles and Planning Tasks for
Mixed Human-Robot Teams [0.0]
本稿では,混合ロボットチームにおけるタスクの計画と割当のための新しい統合的動的手法を提案する。
振舞いツリーの定式化は、時間的制約と論理的制約のある異なるタスクの複合体として単一のジョブをエンコードすることを可能にする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-25T16:10:30Z) - A Hierarchical Architecture for Human-Robot Cooperation Processes [3.9514394345533828]
本稿では,FlexHRC+と呼ばれる階層型人間ロボット協調アーキテクチャを提案する。
高多様性のショップフロアタスクにおいて、人間のオペレータをサポートする際に、より広範囲の自律性を備えた協調ロボットを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-06T19:55:32Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。