DỰ ĐOÁN Ý ĐỊNH TƯƠNG TÁC CỦA NGƯỜI ĐỐI VỚI ROBOT SỬ DỤNG KỸ THUẬT HỌC SÂU
292 lượt xemTừ khóa:
OpenPose; LSTM; Interactive Intention Prediction.Tóm tắt
Trong bài nghiên cứu này, chúng tôi đề xuất một phương pháp tiếp cận dự đoán ý định tương tác của người đối với robot. Phương pháp mà chúng tôi đề xuất sử dụng thư viện OpenPose cùng với mạng nơ ron học sâu Long – Short Term Memory quan sát tư thế chuyển động của người trong một vài bước thời gian, sau đó đưa ra dự đoán về ý định tương tác của người đối với robot. Chúng tôi đào tạo mạng nơ ron học sâu trên chính tập dữ liệu chúng tôi tổng hợp. Kết quả thí nghiệm chỉ ra rằng, phương pháp chúng tôi đề xuất đã dự đoán tốt ý định tương tác của người đối với robot với độ chính xác trên tập kiểm tra lên đến trên 92%.
Tài liệu tham khảo
[1]. M. Shiomi, F. Zanlungo, K. Hayashi, and T. Kanda, "Towards a socially acceptable collision avoidance for a mobile robot navigating among pedestrians using a pedestrian model," International Journal of Social Robotics, vol. 6, no. 3, pp. 443-455, 2014.
[2]. X.-T. Truong and T. D. Ngo, "Toward socially aware robot navigation in dynamic and crowded environments: A proactive social motion model," IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 14, no. 4, pp. 1743-1760, 2017.
[3]. Y. F. Chen, M. Everett, M. Liu, and J. P. How, "Socially aware motion planning with deep reinforcement learning," in 2017 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2017: IEEE, pp. 1343-1350.
[4]. X. T. Truong and T. D. Ngo, "Social interactive intention prediction and categorization," in ICRA 2019 Workshop on MoRobAE-Mobile Robot Assistants for the Elderly, Montreal Canada, May 20-24, 2019.
[5]. Y. Li and S. S. Ge, "Human–robot collaboration based on motion intention estimation," IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 19, no. 3, pp. 1007-1014, 2013.
[6]. J. S. Park, C. Park, and D. Manocha, "I-planner: Intention-aware motion planning using learning-based human motion prediction," The International Journal of Robotics Research, vol. 38, no. 1, pp. 23-39, 2019.
[7]. R. Kelley, A. Tavakkoli, C. King, M. Nicolescu, M. Nicolescu, and G. Bebis, "Understanding human intentions via hidden markov models in autonomous mobile robots," in Proceedings of the 3rd ACM/IEEE international conference on Human robot interaction, 2008, pp. 367-374.
[8]. T. Bandyopadhyay, K. S. Won, E. Frazzoli, D. Hsu, W. S. Lee, and D. Rus, "Intention-aware motion planning," in Algorithmic foundations of robotics X: Springer, 2013, pp. 475-491.
[9]. F. M. Noori, B. Wallace, M. Z. Uddin, and J. Torresen, "A robust human activity recognition approach using openpose, motion features, and deep recurrent neural network," in Scandinavian conference on image analysis, 2019: Springer, pp. 299-310.
[10]. C. Sawant, "Human activity recognition with openpose and Long Short-Term Memory on real time images," EasyChair, 2516-2314, 2020.
[11]. M. Z. Uddin and J. Torresen, "A deep learning-based human activity recognition in darkness," in 2018 Colour and Visual Computing Symposium (CVCS), 2018: IEEE, pp. 1-5.
[12]. Z. Cao, T. Simon, S.-E. Wei, and Y. Sheikh, "Realtime multi-person 2d pose estimation using part affinity fields," in Proceedings of the IEEE conference on computer vision and pattern recognition, 2017, pp. 7291-7299.
[13]. Z. Cao, G. Hidalgo, T. Simon, S.-E. Wei, Y. J. I. t. o. p. a. Sheikh, and m. intelligence, "OpenPose: realtime multi-person 2D pose estimation using Part Affinity Fields," vol. 43, no. 1, pp. 172-186, 2019.
[14]. S. Hochreiter and J. J. N. c. Schmidhuber, "Long short-term memory," vol. 9, no. 8, pp. 1735-1780, 1997.
[15]. V. Narayanan, B. M. Manoghar, V. S. Dorbala, D. Manocha, and A. Bera, "Proxemo: Gait-based emotion learning and multi-view proxemic fusion for socially-aware robot navigation," arXiv preprint arXiv:2003.01062, 2020.
