論文の概要: Learning Human Perception Dynamics for Informative Robot Communication

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.01857v1
• Date: Mon, 03 Feb 2025 22:08:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-05 15:21:55.770964
• Title: Learning Human Perception Dynamics for Informative Robot Communication
• Title（参考訳）: 情報伝達ロボットのための人間の知覚ダイナミクスの学習
• Authors: Shenghui Chen, Ruihan Zhao, Sandeep Chinchali, Ufuk Topcu,
• Abstract要約: CoNav-Mazeは、ロボットが局所的な知覚を用いてナビゲートし、人間のオペレーターが不正確な地図に基づいてガイダンスを提供するシミュレーションロボット環境である。 効率的な人ロボット協調を実現するため,情報ゲインモンテカルロ木探索(IG-MCTS)を提案する。 Central to IG-MCTSは、人間がロボットのコミュニケーションからどのように情報を抽出するかを推定する、人間の知覚力学モデルである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.170542003568674
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Human-robot cooperative navigation is challenging in environments with incomplete information. We introduce CoNav-Maze, a simulated robotics environment where a robot navigates using local perception while a human operator provides guidance based on an inaccurate map. The robot can share its camera views to improve the operator's understanding of the environment. To enable efficient human-robot cooperation, we propose Information Gain Monte Carlo Tree Search (IG-MCTS), an online planning algorithm that balances autonomous movement and informative communication. Central to IG-MCTS is a neural human perception dynamics model that estimates how humans distill information from robot communications. We collect a dataset through a crowdsourced mapping task in CoNav-Maze and train this model using a fully convolutional architecture with data augmentation. User studies show that IG-MCTS outperforms teleoperation and instruction-following baselines, achieving comparable task performance with significantly less communication and lower human cognitive load, as evidenced by eye-tracking metrics.
• Abstract（参考訳）: 人間ロボットの協調航行は、不完全な情報を持つ環境では困難である。 ロボットが局所的な知覚を用いてナビゲートし、人間のオペレーターが不正確な地図に基づいてガイダンスを提供するシミュレーションロボット環境であるCoNav-Mazeを紹介した。 ロボットは、オペレーターの環境理解を改善するために、カメラビューを共有することができる。 本稿では,自律的な移動と情報通信のバランスをとるオンライン計画アルゴリズムであるIG-MCTSを提案する。 Central to IG-MCTSは、人間がロボットのコミュニケーションからどのように情報を抽出するかを推定する、人間の知覚力学モデルである。 CoNav-Mazeのクラウドソースマッピングタスクを通じてデータセットを収集し、データ拡張を備えた完全な畳み込みアーキテクチャを使用して、このモデルをトレーニングします。 ユーザスタディによると、IG-MCTSは遠隔操作や指示追従のベースラインよりも優れており、視線追跡の指標によって証明されているように、コミュニケーションが著しく少なく、認知負荷も低く、タスクパフォーマンスに匹敵する。

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