Exploring haptic interfacing with a mobile robot without visual feedback

Search and rescue scenarios are often complicated by low or no visibility conditions. The lack of visual feedback hampers orientation and causes significant stress for human rescue workers. The Guardians project [1] pioneered a group of autonomous mobile robots assisting a human rescue worker operating within close range. Trials were held with fire fighters of South Yorkshire Fire and Rescue. It became clear that the subjects by no means were prepared to give up their procedural routine and the feel of security they provide: they simply ignored instructions that contradicted their routines

Behavior-based Control for Service Robots inspired by Human Motion Patterns : a Robotic Shopping Assistant

Es wurde, unter Verwendung menschenähnlicher Bewegungsmuster und eines verhaltensbasierten Ansatzes, eine Steuerung für mobile Serviceroboter entwickelt, die Aufgabenplanung, globale und lokale Navigation in dynamischen Umgebungen, sowie die gemeinsame Aufgabenausführung mit einem Benutzer umfasst. Das Verhaltensnetzwerk besteht aus Modulen mit voneinander unabhängigen Aufgaben. Das komplexe Gesamtverhalten des Systems ergibt sich durch die Vereinigung der Einzelverhalten (\u27Emergenz\u27)

Haptic Guidance for Extended Range Telepresence

A novel navigation assistance for extended range telepresence is presented. The haptic information from the target environment is augmented with guidance commands to assist the user in reaching desired goals in the arbitrarily large target environment from the spatially restricted user environment. Furthermore, a semi-mobile haptic interface was developed, one whose lightweight design and setup configuration atop the user provide for an absolutely safe operation and high force display quality

Untersuchung des Einflusses sozio-emotionaler Faktoren auf die soziale Akzeptanz und Nutzungsintention bei Lotsenrobotern

In the course of emerging service robotics research, this dissertation consists of three empirical studies to investigate how an extrovert robot personality, a tactile ability to interact and a humanoid robot appearance of robots with a hostess function impact on their social acceptance and intention to use. A field experiment has been conducted with 194 test persons. The experiment compared two versions of a shopping robot (standard version vs. extrovert version). Thereby, the standard version of the shopping robot has been adopted based on a developed extrovert concept. Next, based on a laboratory experiment with 48 students, two versions of the robot Nao have been compared with regards to their tactile ability to interact (Nao with tactile interaction vs. Nao without tactile interaction). Tactile interaction means the reaction of the robot to human contact. Finally, an online experiment with 131 students has been conducted by means of an online questionnaire. The students evaluated two shopping robots with different appearances (less humanoid vs. more humanoid shopping robot) with the help of two interactive videos. The results show that an extrovert robot personality, ability for tactile interaction and a more humanoid appearance of robots with a hostess function have a positive influence on their social acceptance and intention to use.Im Zuge der voranschreitenden Servicerobotik-Forschung, untersucht die vorliegende Dissertation in drei empirischen Teilstudien, inwiefern eine extravertierte Roboterpersönlichkeit, eine taktile Interaktionsfähigkeit und ein menschenähnliches Roboteraussehen bei Lotsenrobotern, einen Einfluss auf deren soziale Akzeptanz und Nutzungsintention haben. Im Rahmen eines Feldexperiments mit n=194 Versuchspersonen wurden zwei Roboter-Versionen eines Shoppingroboters (Standardversion vs. extravertierte Version) miteinander verglichen. Dabei wurde die Standardversion des Shoppingroboters anhand eines eigens entwickelten Extraversions-Konzepts verändert. Auf Basis eines Laborexperimentes mit n=48 Studierenden wurden zwei Versionen des Roboters Nao hinsichtlich seiner taktilen Interaktionsfähigkeit (Nao mit taktiler Interaktion vs. Nao ohne taktiler Interaktion) verglichen. Taktile Interaktion meint dabei, die Reaktion des Roboters auf die Berührung von Menschen. Zuletzt wurde ein Online-Experiment mit n=131 Studierenden durchgeführt, die im Rahmen eines Online-Fragebogens zwei verschieden aussehende Shoppingroboter (eher wenig menschenähnlicher vs. eher menschenähnlicher Shoppingroboter) mit Hilfe von zwei Videos zur Interaktion bewerteten. Die Ergebnisse zeigen, dass eine extravertierte Roboterpersönlichkeit, eine taktile Interaktionsfähigkeit und ein eher menschenähnliches Erscheinungsbild bei Lotsenrobotern einen positiven Einfluss auf deren soziale Akzeptanz und Nutzungsintention haben

Haptic interface based on tactile sensors for assistive devices

Tesis leída el 14 de febrero de 2018.Los países desarrollados deben hacer frente al creciente envejecimiento de su población. Un proceso de envejecimiento adecuado requiere capacidad funcional en las actividades del día a día. Así, las tecnologías de asistencia deben lidiar con uno de los principales problemas asociados con la edad: el deterioro de la movilidad. Los bastones y los andadores son prescritos para personas con movilidad reducida, pero aún con capacidad de andar. Sin embargo, hay un considerable número de personas en la tercera edad que necesitan otro tipo de ayuda. En este sentido, las sillas de ruedas eléctricas suponen un medio para el aumento de la participación y de la actividad de sus usuarios. Normalmente, estas sillas se conducen mediante un joystick alojado al final de uno de los reposabrazos. No obstante, este dispositivo no es adecuado para todo tipo de usuarios. Algunos de ellos lo encuentran difícil de usar y, para otros, su manejo no es posible y necesitan de la asistencia de otra persona (aquellos que padecen ciertas enfermedades del sistema nervioso, lesiones en la médula espinal, discapacidad mental, etc.). De esta manera, hay casos en que se requiere la ayuda de un cuidador que desplace la silla. Empujar una silla de ruedas de forma habitual produce distintos tipos de lesiones, por lo que es interesante que los asistentes o cuidadores también se beneficien de las ventajas de las sillas de ruedas eléctricas. En este caso, la solución más común consiste en otro joystick situado en la parte trasera de la silla. Como se ha apuntado anteriormente, este no es un dispositivo cómodo e intuitivo para muchos usuarios. Con respecto a la investigación, con frecuencia los dispositivos de asistencia propuestos basan su interfaz con el asistente en sensores de fuerza. Estos componentes son caros y suponen por tanto una barrera de cara a que el dispositivo llegue al mercado