論文の概要: Adaptive Shared Control with Online Bounded-Rational Human Behavior Estimation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.10215v1
- Date: Wed, 09 Sep 2026 14:15:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-10 19:44:09.04668
- Title: Adaptive Shared Control with Online Bounded-Rational Human Behavior Estimation
- Title(参考訳): オンライン境界型人間行動推定を用いた適応的共有制御
- Abstract要約: 本研究では,非線形制御アフィン系に対する適応型共有ロボット制御について考察する。
我々は2人プレイヤゲームのレベルk有界有理性モデルを用いて、候補となる人間とロボットのポリシーの有限バンクを構築する。
- 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: This work considers adaptive shared human-robot control for nonlinear control-affine systems, where the assumption of a fully rational human is relaxed and the robot adapts its assistance to observed boundedly rational human behavior. We use a level-k bounded-rationality model of the two-player game to construct a finite bank of candidate human and robot policies through alternating best-response computations, with the associated value functions and policies approximated using adaptive dynamic programming. During the shared-control interaction, state-transition residuals compare the measured system evolution with the trajectories predicted by the candidate human policies. The residuals are accumulated using a forgetting factor and mapped to a probabilistic human-behavior model over the finite candidate bank. Rather than selecting a single candidate or averaging stored robot policies, the robot computes a distribution-aware one-step best response by minimizing an expected cooperative cost over the complete estimated human behavior distribution. For a quadratic terminal-value approximation and Euler state propagation, this response admits a closed-form solution expressed in terms of the expected human input. The proposed methods are evaluated in simulations of a benchmark nonlinear system stabilization task, and of a planar manipulator shared control setup. The reported results show decreasing Kullback-Leibler divergence between the estimated and simulated human behavior distributions, and a lower accumulated running cost for the robot agent over the shared control interaction period, than the maximum-probability and probability-weighted alternative policies baseline.
- Abstract(参考訳): 本研究は、完全有理な人間の仮定を緩和し、ロボットが観察された有理な人間の行動にその補助を適応させる非線形制御アフィンシステムに対する適応的共有人間ロボット制御について考察する。
本研究では, 最適応答計算を交互に行い, 適応動的プログラミングを用いて関連する値関数とポリシーを近似することで, 候補となる人間とロボットのポリシーの有限バンクを構築するために, 2プレイヤーゲームのレベルk有界性モデルを用いる。
共有制御相互作用の間、状態遷移残差は、測定されたシステムの進化と、候補となる人間の政策によって予測される軌道を比較する。
残余は、忘れ係数を用いて蓄積され、有限候補バンク上の確率的人間行動モデルにマッピングされる。
ロボットは、単一の候補を選択するか、記憶されたロボットポリシーを平均化する代わりに、推定された人間の行動分布に対する期待される協力コストを最小化して、分布対応のワンステップベストレスポンスを算出する。
二次終値近似とオイラー状態伝播に対して、この応答は期待される人間の入力で表される閉形式解を認める。
提案手法は,ベンチマーク非線形システム安定化タスクと平面マニピュレータ共用制御設定のシミュレーションにおいて評価される。
その結果, ロボットエージェントは, 最大確率および確率重み付けされた代替政策ベースラインよりも, ロボットエージェントの動作分布の推定値とシミュレーション値とのKullback-Leiblerのばらつきを低減し, 共有制御相互作用期間における実行コストを低減した。
関連論文リスト
- Joint Prediction of Human Motions and Actions in Human-Robot Collaboration [81.20389836121502]
我々は,人間の行動と行動の共役推定と予測のための階層的枠組みであるtextsfMA-HERPを紹介した。
本研究では, 筋骨格シミュレーションを用いて, 騒音下での正確な動き予測と頑健な動作推定を示す予備的な実験評価を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-04-03T14:40:07Z) - Modeling Others' Minds as Code [11.32494166591141]
コード内の行動プログラムを合成する新しいアルゴリズムであるROTEを紹介する。
ROTEは、スパースな観察から人間とAIの振る舞いを予測する。
行動理解をプログラム合成問題として扱うことで、ROTEはAIシステムが現実世界の人間の行動を効率的に効果的に予測する道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-09-29T22:56:34Z) - Inference-Time Policy Steering through Human Interactions [54.02655062969934]
推論中、人間はしばしばポリシー実行ループから取り除かれる。
本稿では,人間のインタラクションを活用して生成するサンプリングプロセスにバイアスを与える推論時ポリシーステアリングフレームワークを提案する。
提案手法は,アライメントと分布シフトの最良のトレードオフを実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-25T18:03:50Z) - MEReQ: Max-Ent Residual-Q Inverse RL for Sample-Efficient Alignment from Intervention [76.83428371942735]
本稿では,人間の介入によるサンプル効率向上を目的としたMEReQ(Maximum-Entropy Residual-Q Inverse Reinforcement Learning)を紹介する。
MereQは、人間の専門家と以前の政策の根底にある報酬関数との相違を捉える残差報酬関数を推論する。
その後、Residual Q-Learning(RQL)を使用して、ポリシーをこの残留報酬関数を使用して人間の好みと整合させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-24T01:51:09Z) - IntervenGen: Interventional Data Generation for Robust and Data-Efficient Robot Imitation Learning [43.19346528232497]
分散シフトに対するポリシーロバスト性を高めるための一般的なアプローチは、インタラクティブな模倣学習である。
我々は,大規模な修正介入を自律的に生成できる新しいデータ生成システムであるIntervenGenを提案する。
人的介入が10回しかなく、政策の堅牢性を最大39倍に向上できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-02T17:06:19Z) - REBEL: Reward Regularization-Based Approach for Robotic Reinforcement Learning from Human Feedback [61.54791065013767]
報酬関数と人間の嗜好の相違は、現実世界で破滅的な結果をもたらす可能性がある。
近年の手法は、人間の嗜好から報酬関数を学習することで、不適応を緩和することを目的としている。
本稿では,ロボットRLHFフレームワークにおける報酬正規化の新たな概念を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-22T04:56:37Z) - Model Predictive Control with Gaussian-Process-Supported Dynamical
Constraints for Autonomous Vehicles [82.65261980827594]
本研究では、学習したガウス過程を利用して人間の運転行動を予測する自動運転車のモデル予測制御手法を提案する。
マルチモード予測制御アプローチは、人間のドライバーの意図を考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-08T17:14:57Z) - The Boltzmann Policy Distribution: Accounting for Systematic
Suboptimality in Human Models [5.736353542430439]
本稿では,Boltzmann Policy Distribution(BPD)を紹介する。
BPDはベイズ推論を介して適応し、1回のエピソードで人間の行動を観察することで系統的な偏差を捉える。
我々は,BPDが人間行動の予測と人間-AI協調を可能にすると同時に,模倣学習に基づく人間モデルも可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-22T15:26:25Z) - Active Uncertainty Learning for Human-Robot Interaction: An Implicit
Dual Control Approach [5.05828899601167]
暗黙的な二重制御パラダイムに基づくループ内動作計画のための不確実性学習を実現するアルゴリズムを提案する。
提案手法は,動的プログラミングモデル予測制御問題のサンプリングに基づく近似に依拠する。
結果として得られたポリシーは、連続的およびカテゴリー的不確実性を持つ一般的な人間の予測モデルに対する二重制御効果を維持することが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-15T20:40:06Z) - Risk-Sensitive Sequential Action Control with Multi-Modal Human
Trajectory Forecasting for Safe Crowd-Robot Interaction [55.569050872780224]
本稿では,リスクに敏感な最適制御に基づく安全な群集ロボットインタラクションのためのオンラインフレームワークを提案し,そのリスクをエントロピーリスク尺度でモデル化する。
私たちのモジュラーアプローチは、クラウドとロボットの相互作用を学習ベースの予測とモデルベースの制御に分離します。
シミュレーション研究と実世界の実験により、このフレームワークは、現場にいる50人以上の人間との衝突を避けながら、安全で効率的なナビゲーションを実現することができることが示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-12T02:02:52Z)
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。