論文の概要: Human-Aware Robot Behaviour in Self-Driving Labs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.08420v2
- Date: Wed, 11 Mar 2026 18:02:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-13 14:46:25.440465
- Title: Human-Aware Robot Behaviour in Self-Driving Labs
- Title(参考訳): 自動運転ラボにおける人間を意識したロボットの行動
- Authors: Satheeshkumar Veeramani, Anna Kisil, Abigail Bentley, Hatem Fakhruldeen, Gabriella Pizzuto, Andrew I. Cooper,
- Abstract要約: 移動ロボット化学者(MRC)は、実験室を自律的に移動してサンプルを輸送することで重要な役割を担っている。
現在、MRCは単純なLiDARベースの障害物検出に依存しており、人間が存在する場合はロボットを受動的に待機させる。
本稿では,共有アクセスシナリオにおけるアクティブな人間とロボットの相互作用を容易にする,AI駆動型認識手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.3854111346209868
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Self-driving laboratories (SDLs) are rapidly transforming research in chemistry and materials science to accelerate new discoveries. Mobile robot chemists (MRCs) play a pivotal role by autonomously navigating the lab to transport samples, effectively connecting synthesis, analysis, and characterisation equipment. The instruments within an SDL are typically designed or retrofitted to be accessed by both human and robotic chemists, ensuring operational flexibility and integration between manual and automated workflows. In many scenarios, human and robotic chemists may need to use the same equipment simultaneously. Currently, MRCs rely on simple LiDAR-based obstruction detection, which forces the robot to passively wait if a human is present. This lack of situational awareness leads to unnecessary delays and inefficient coordination in time-critical automated workflows in human-robot shared labs. To address this, we present an initial study of an embodied, AI-driven perception method that facilitates proactive human-robot interaction in shared-access scenarios. Our method features a hierarchical human intention prediction model that allows the robot to distinguish between preparatory actions (waiting) and transient interactions (accessing the instrument). Our results demonstrate that the proposed approach enhances efficiency by enabling proactive human-robot interaction, streamlining coordination, and potentially increasing the efficiency of autonomous scientific labs.
- Abstract(参考訳): 自動運転車研究所(SDL)は、化学と材料科学の研究を急速に変化させ、新たな発見を加速させている。
移動ロボット化学者(MRC)は、実験室を自律的に移動してサンプルを輸送し、効率的に合成、分析、キャラクタリゼーション装置を接続することで、重要な役割を担っている。
SDL内の機器は通常、人間とロボットの化学者の両方がアクセスできるように設計され、手動と自動化されたワークフロー間の操作の柔軟性と統合を保証する。
多くのシナリオでは、人間とロボットの化学者は同じ機器を同時に使用する必要がある。
現在、MRCは単純なLiDARベースの障害物検出に頼っているため、人間が存在する場合、ロボットは受動的に待機せざるを得ない。
この状況認識の欠如は、人間ロボット共有ラボにおける時間クリティカルな自動化ワークフローにおける不要な遅延と非効率な調整につながる。
そこで本研究では,共有アクセスシナリオにおけるアクティブな人間とロボットの相互作用を促進するAI駆動型認識手法について,初期研究を行った。
本手法は,ロボットが準備動作(待機)と過渡的相互作用(楽器へのアクセス)を区別できる階層的人間の意図予測モデルを特徴とする。
提案手法は, 人-ロボット間相互作用の実現, 協調の合理化, 自律的な科学実験室の効率向上などにより, 効率の向上を図っている。
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