Swarm robots have attracted growing interest as a physical interface for human--computer interaction, since a swarm can reshape its formation to fit the objects and surroundings it works with. For a human operator, however, adapting the swarm's behavior remains difficult. Most existing methods require the user to specify where the swarm should go, and they offer no intuitive way to change the collective's behavior as each task demands. We present Fluidic Body, a system that lets a person operate a swarm of fluid-imitating robots as an extension of the hand. The system places a virtual fluid between the hand and the swarm, and the user adapts the swarm's behavior to each task by changing the fluid's properties through simple hand movements. When the user opens the hand, the swarm becomes soft enough to deform and flow around obstacles. Closing the hand turns it into a hard, cohesive body that can push objects. We evaluated the controller's performance and its operability in two simulation experiments and one demonstration with physical robots. First, our controller handled both obstacle avoidance and object transportation better than an existing method that behaves the same way in every task. Second, in a VR user study, 17 participants completed the combined avoidance-and-transportation task faster and more reliably than with that method. They also reported a lower workload and a stronger sense of agency. Finally, this experience carried over to physical robots in a real-world demonstration (88 participants). These results suggest that treating a swarm as a fluid, a material people already understand, allows a robot swarm to work as a deformable extension of the human body.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

iOS 8 提供的应用间和应用跟系统的功能交互特性。
  • Today (iOS and OS X): widgets for the Today view of Notification Center
  • Share (iOS and OS X): post content to web services or share content with others
  • Actions (iOS and OS X): app extensions to view or manipulate inside another app
  • Photo Editing (iOS): edit a photo or video in Apple's Photos app with extensions from a third-party apps
  • Finder Sync (OS X): remote file storage in the Finder with support for Finder content annotation
  • Storage Provider (iOS): an interface between files inside an app and other apps on a user's device
  • Custom Keyboard (iOS): system-wide alternative keyboards

Source: iOS 8 Extensions: Apple’s Plan for a Powerful App Ecosystem
《机器人弹性物体感知技术研究》227页
专知会员服务
18+阅读 · 2025年11月20日
人形机器人深度:产业化渐行渐近,未来前景广阔
专知会员服务
39+阅读 · 2024年7月17日
[ICML2022] NeuroFluid: 流体仿真的人工智能新范式
专知会员服务
28+阅读 · 2022年6月8日
【干货书】机器人元素Elements of Robotics ,311页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年4月16日
前沿:水下机器人及其导航系统
科学出版社
12+阅读 · 2019年6月22日
使用强化学习训练机械臂完成人类任务
AI研习社
14+阅读 · 2019年3月23日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
CCCF专栏文章:人机共融智能
中国计算机学会
15+阅读 · 2017年12月21日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
VIP会员
最新内容
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
1+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
2+阅读 · 11月6日
《面向国防领域的大语言模型基准测试与适配》
专知会员服务
17+阅读 · 10月28日
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
19+阅读 · 10月24日
相关基金
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员