太空人机交互与基于注意力机制的凝视跟踪
Lihong Dai1, Jinguo Liu2,3, Zhaojie Ju4
1School of Electrical and Electronics Engineering, Hubei Polytechnic University, Huangshi 435003, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|February 26, 2026
概括
这项研究引入了用于太空中宇航员与机器人的互动的目光跟踪系统. 开发的模型允许使用眼睛运动直观地控制AAR-2机器人,增强太空探索能力.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 人与计算机的交互
- 航空航天工程 航空航天工程
背景情况:
- 凝视是一种自然的非语言沟通方法,非常适合人机交互.
- 目前基于太空的人机交互使用目光是不发达的.
- 使用的是AAR-2自由飞行的宇航员助理机器人平台.
研究的目的:
- 探索和建立基于视线的人机交互的空间环境.
- 开发一个准确和实时的眼神追踪系统,用于宇航员和机器人的合作.
- 为了使AAR-2机器人通过目光方向进行直观的控制.
主要方法:
- 使用AAR-2机器人建立了一个目光跟踪数据库.
- 构建了一个基于注意力机制的凝视跟踪模型.
- 开发了一个人机接口,通过无线电频率进行视线指令传输.
- 实施了一种高效的图像预处理方法,以实现实时性能.
主要成果:
- 实现了高准确度的有效注视跟踪模型.
- 实施了一种高效的图像预处理方法,具有高实时性能.
- 证明该系统符合太空应用中的准确性和实时处理的实际要求.
结论:
- 开发的系统可以在太空中实现有效的基于视线的人机交互.
- 可以通过目光直观地控制AAR-2机器人,并提供操作反.
- 该系统有望提高宇航员在太空任务中的效率和安全性.


