眼动控制人机群交互

解放双手操控集群

通过眼动模式生成控制信号，让操作员无需手动即可指挥多移动机器人在复杂环境中完成最优覆盖，并考虑了非凸区域、有限感知半径和时变密度等实际约束。

Ziyi, Fang · Qin J. · Jianmin, Qin · 马麒超 · Ruitian, Han · 刘轻尘

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2024

技术优势

解放双手

通过眼动注视和追踪两种模式生成密度函数，操作员无需手持设备即可指挥多个机器人进行覆盖。

适应复杂环境

控制器利用可见度受限的高阶Voronoi划分和测地距离，在非凸区域和有限感知半径下仍能实现最优覆盖。

实际平台验证

系统在Microsoft Hololens 2增强现实头显和多个Turtlebot机器人上实现并实验，证明可行性。

应用场景

• 机器人集群控制：用眼动信号直接生成覆盖控制信号，无需手动遥操作多个机器人。
• 眼动交互：通过注视和追踪两种眼动模式，让操作员用视线指定兴趣区域。
• 人机交互：以眼动作为人机接口，降低操控负担，使非专业用户也能指挥机器人。
• 搜索救援机器人：在危险环境中免手控制集群覆盖，适合搜索救援任务中的快速部署。