論文の概要: Visualizing Impedance Control in Augmented Reality for Teleoperation: Design and User Evaluation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.25418v1
• Date: Thu, 26 Mar 2026 13:11:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-27 20:52:48.30827
• Title: Visualizing Impedance Control in Augmented Reality for Teleoperation: Design and User Evaluation
• Title（参考訳）: 遠隔操作のための拡張現実におけるインピーダンス制御の可視化:設計とユーザ評価
• Authors: Gijs van den Brandt, Femke van Beek, Elena Torta,
• Abstract要約: 本稿では,ロボットエンドエフェクタからのインピーダンスコントローラのターゲットポーズとその変位を拡張現実(AR)で可視化する手法を提案する。 この視覚化は、コントローラが生成する力を伝達し、高価な触覚ハードウェアを使わずに、直感的でリアルタイムなフィードバックを提供する。 以上の結果から,ARの可視化により,力量クリティカルな揚力作業の完了時間が24%削減され,正確な力制御が重要でないスライディング作業に有意な影響を及ぼすことが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9859264575366657
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Teleoperation for contact-rich manipulation remains challenging, especially when using low-cost, motion-only interfaces that provide no haptic feedback. Virtual reality controllers enable intuitive motion control but do not allow operators to directly perceive or regulate contact forces, limiting task performance. To address this, we propose an augmented reality (AR) visualization of the impedance controller's target pose and its displacement from each robot end effector. This visualization conveys the forces generated by the controller, providing operators with intuitive, real-time feedback without expensive haptic hardware. We evaluate the design in a dual-arm manipulation study with 17 participants who repeatedly reposition a box with and without the AR visualization. Results show that AR visualization reduces completion time by 24% for force-critical lifting tasks, with no significant effect on sliding tasks where precise force control is less critical. These findings indicate that making the impedance target visible through AR is a viable approach to improve human-robot interaction for contact-rich teleoperation.
• Abstract（参考訳）: コンタクトリッチな操作のための遠隔操作は、特に触覚フィードバックのない低コストのモーションオンリーインターフェースを使用する場合、依然として困難である。 バーチャルリアリティーコントローラは直感的なモーションコントロールを可能にするが、オペレーターが直接接触力を知覚したり、調整したりすることができず、タスクのパフォーマンスが制限される。 そこで本研究では,ロボットエンドエフェクタからのインピーダンスコントローラのターゲットポーズとその変位を拡張現実(AR)で可視化する手法を提案する。 この可視化は、コントローラによって生成された力を伝達し、高価な触覚ハードウェアを使わずに、直感的でリアルタイムなフィードバックを提供する。 本研究では,ARの可視化を伴わずに繰り返し箱を配置した17名の被験者を対象に,両腕操作によるデザインの評価を行った。 以上の結果から,ARの可視化により,力量クリティカルな揚力作業の完了時間が24%削減され,正確な力制御が重要でないスライディング作業に有意な影響を及ぼすことが示唆された。 これらの結果から,ARを介してインピーダンス目標を可視化することは,接触の多い遠隔操作のための人間とロボットの相互作用を改善するための有効なアプローチであることが示唆された。

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