TEAR：面向机器人操作的任务证据权威路由
论文提出 TEAR（任务证据权威路由）框架，在机器人端在线决定人类遥操作与本地自主两种控制源之间的权威分配。仲裁依据两类证据：网络状态证据决定遥操作可用性，任务语义证据判断自主执行是否仍与当前任务一致；轻量级时序仲裁器结合机器人状态与当前权威归属决定切换时机。在动态网络条件下的仿真与真实试验中，TEAR 任务成功率接近纯遥操作，遥操作仅占控制步数的 19.8%–27.4%，相比纯自主执行成功率提升 30%–40%。
发布于 10-23 23:01来源：arXiv cs.RO
转载 · 官方发布原文：arXiv cs.RO ·《TEAR: Task-Evidence Authority Routing for Robotic Manipulation》查看原链
摘要：在现场部署环境中实现可靠的机器人操作，仅靠执行一个能力足够的控制器是不够的。 随着执行条件变化，系统必须在机器人端在线决定应由哪个控制源掌握权威。 人类遥操作能灵活适应接触丰富和语义模糊的场景，但依赖稳定的通信链路。 本地自主无需持续人工干预即可执行，但在语义模糊、长时程漂移和未预见突发情况下可能失败。
这两种控制源呈现出互补的可靠性特征。 我们将这种互补性建模为控制权威路由问题，并提出面向机器人操作的任务证据权威路由（TEAR），这是一个可边缘部署的框架，用于在人类遥操作与本地自主之间分配权威。 TEAR 在机器人端依据两类证据进行仲裁：网络状态证据决定遥操作是否可用，任务语义证据反映自主执行是否仍与当前任务一致。
一个轻量级时序仲裁器同时观察这两类证据、机器人状态和当前权威归属，以决定权威转移的时机。 在动态网络条件下的仿真与真实世界试验中，TEAR 的任务成功率接近纯遥操作，同时将遥操作限制在控制步数的 19.8%–27.4%，并在我们的设置中相比纯自主执行将成功率提升 30%–40%。
这些结果表明，互补式权威路由有望在显著降低对持续人工控制依赖的同时维持成功的操作。