30、机器人通信与交互：从运动模式到自然对话探索

机器人通信与交互：从运动模式到自然对话探索

机器人运动模式用于通信实验

近年来，机器人技术发展迅速，机器人之间的通信方式也成为研究热点。研究发现，运动模式可应用于机器人通信，就像蜜蜂通过舞蹈传递信息一样。本次研究聚焦于机器人运动的语义方面，即人类对机器人运动所传达信息的可解释性。

1. 实验准备

   • 机器人选择 ：实验选用了 iRobot Create2 机器人，它是一款用于开发和教育的移动清洁机器人，但没有清洁功能。该机器人通过轮子运行，可通过专用的通信电缆与外部 PC 连接，并通过串口通信进行控制。
   • 开发控制 ：通过 Create2 开放接口软件界面发送命令来控制机器人。命令以二进制数据的形式通过串口通信发送。接口有开发和控制两种模式，用户可在界面上选择所需模式。在开发过程中，为简化运动设计和编程，可预先设置每个方向的移动量，并将具有移动速度的变量定义为参数。为控制实验条件，整个开发过程使用固定速度。运动模式定义为基本元素运动（如“向前移动”或“向后移动”）的组合。当发出激活特定运动的命令时，调用参数值并将其转换为二进制数据，然后通过通信电缆发送给机器人。

2. 实验设计

   • 运动模式 ：以人类的手和头部运动为参考来设计机器人的运动模式。水平的人类运动对应机器人的左右旋转，垂直的人类运动对应机器人的前后移动。例如，在传达否定信息时，机器人