SBIR Phase I: Personal Service Robotics with Tiered Human-in-the-Loop Assistance
SBIR 第一阶段:具有分层人在环协助的个人服务机器人
基本信息
- 批准号:1142743
- 负责人:
- 金额:$ 14.97万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2012
- 资助国家:美国
- 起止时间:2012-01-01 至 2012-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project proposes a methodology and novel algo-rithms for Personal Service Robotics. Recognizing that, in unstructured environments, autonomous roboticsalone is not yet reliable enough for performing complete tasks, and complete manual teleoperation is toolabor intensive, this approach combines autonomous operation with human assistance in a Tiered Human-in-the-Loop framework. At all levels, the autonomy will request help when unexpected or anomalous eventsoccur. For example, at high levels the user may be asked to identify objects or adjust plans. At the low levelthe user may be asked to remote control the robot end-e^ector to unstick a wedged object. Automationwill focus on the most frequent task components, including motion planning, object grasping, and simplerigid-environment manipulation. The major innovations arise from (a) the design of limit-aware autonomyin each of these areas, requesting human intervention when needed and (b) multi-tiered human-assistedfallback options that necessitate greater involvement for severe failures or complex circumstances. Phase Iwill demonstrate an operator assisting a robot completing personal service tasks in non-industrial environ-ments. Phase II will parallelize for an operator supporting multiple robots, with the multiplicative e^ectdemonstrating overall labor savings.The broader impact/commercial potential of this project includes accelerating the deployment of robotsin unstructured environments, extending the market for personal robotic services beyond single-purposeautonomous devices, and increasing access to in-home assistance in daily living for an aging population.With demographics shifting to an older population, we face a major shortage of manual labor, particularlyfor unskilled work. This will impact the o;ce and home environments, and dramatically a^ect the olderpopulation for whom daily tasks become increasingly burdensome, but also for whom appropriate serviceworkers may not be available. Allowing an operator to assist robots performing personal service tasks canincrease the productivity of such labor and perform greater personal service than traditionally possible.Meanwhile, customers are clearly ready to invest into robotic technology. For reference, even today's highly-limited personal and home robots created a $1.28 Billion global market. A human-in-the-loop personal servicerobot will greatly expand that market, as well as create markets for operator services and infrastructures.Delivering personal robotic service will have the immediate bene ts of reduced labor costs and increasedproductivity, while also allowing older adults to age in familiar housing and retain greater independence.
这个小企业创新研究(SBIR)第一阶段项目提出了一种方法和新的算法,个人服务机器人。认识到,在非结构化的环境中,自主roboticsalone还不够可靠,执行完整的任务,和完整的手动遥控操作是工具劳动密集型的,这种方法结合了自主操作与人类的援助,在分层的人在环框架。在所有级别上,当意外或异常事件发生时,自治将请求帮助。例如,在高级别,用户可能会被要求识别对象或调整计划。在低水平,用户可以被要求远程控制机器人末端执行器以使楔入的物体脱离。自动化将专注于最常见的任务组件,包括运动规划,物体抓取和简化的环境操作。主要的创新来自于(a)在这些领域中的每一个领域中设计了极限感知的故障诊断,在需要时请求人工干预,以及(B)多层次的人工辅助的回退选项,在严重故障或复杂情况下需要更多的参与。第一阶段将演示操作员协助机器人在非工业设备中完成个人服务任务。第二阶段将为支持多个机器人的操作员进行并行化,倍增效应展示了整体劳动力的节省。该项目更广泛的影响/商业潜力包括加速机器人在非结构化环境中的部署,将个人机器人服务的市场扩展到单一用途的自主设备之外,以及增加老年人口在日常生活中获得家庭援助的机会。随着人口结构向老年人口转变,我们面临着体力劳动力的严重短缺,特别是非技术性工作。这将影响到O; CE和家庭环境,并显着影响老年人,对他们来说,日常任务变得越来越繁重,但对他们来说,合适的服务人员可能无法使用。允许操作员协助机器人执行个人服务任务可以提高这种劳动的生产率,并提供比传统可能的更大的个人服务。与此同时,客户显然已经准备好投资机器人技术。作为参考,即使是今天高度有限的个人和家用机器人也创造了12.8亿美元的全球市场。一个人在回路中的个人服务机器人将极大地扩大这一市场,并为运营商服务和基础设施创造市场。提供个人机器人服务将带来降低劳动力成本和提高生产力的直接贝内,同时也允许老年人在熟悉的住房中养老,并保持更大的独立性。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Matei Ciocarlie其他文献
A roadmap for AI in robotics
机器人技术中人工智能的路线图
- DOI:
10.1038/s42256-025-01050-6 - 发表时间:
2025-06-19 - 期刊:
- 影响因子:23.900
- 作者:
Aude Billard;Alin Albu-Schaeffer;Michael Beetz;Wolfram Burgard;Peter Corke;Matei Ciocarlie;Ravinder Dahiya;Danica Kragic;Ken Goldberg;Yukie Nagai;Davide Scaramuzza - 通讯作者:
Davide Scaramuzza
R $$\times $$ R: Rapid eXploration for Reinforcement learning via sampling-based reset distributions and imitation pre-training
- DOI:
10.1007/s10514-024-10170-8 - 发表时间:
2024-08-27 - 期刊:
- 影响因子:4.300
- 作者:
Gagan Khandate;Tristan L. Saidi;Siqi Shang;Eric T. Chang;Yang Liu;Seth Dennis;Johnson Adams;Matei Ciocarlie - 通讯作者:
Matei Ciocarlie
Matei Ciocarlie的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Matei Ciocarlie', 18)}}的其他基金
PFI-TT: Robotic Dexterity for Material Handling
PFI-TT:用于物料搬运的机器人灵巧性
- 批准号:
2329795 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
NRI: FND: Scalable Multimodal Tactile Sensing for Robotic Manipulators in Manufacturing
NRI:FND:用于制造中机器人操纵器的可扩展多模式触觉传感
- 批准号:
1734557 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: From Grasp Quality to Hand Quality: Analysis and Optimization for Effective Robot Hands
职业生涯:从抓取质量到手部质量:有效机器人手的分析和优化
- 批准号:
1551631 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Continuing Grant
NRI: Active Tendon-Driven Orthosis for Prehensile Manipulation After Stroke
NRI:用于中风后预握操作的主动肌腱驱动矫形器
- 批准号:
1526960 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: Personal Service Robotics with Tiered Human-in-the-Loop Assistance
SBIR 第二阶段:具有分层人在环协助的个人服务机器人
- 批准号:
1256643 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark
Supercooled Phase Transition
- 批准号:24ZR1429700
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
- 批准号:11961141014
- 批准年份:2019
- 资助金额:3350 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
- 批准号:41802035
- 批准年份:2018
- 资助金额:12.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
- 批准号:61675216
- 批准年份:2016
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
- 批准号:71501183
- 批准年份:2015
- 资助金额:17.4 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
- 批准号:51201142
- 批准年份:2012
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
- 批准号:11101428
- 批准年份:2011
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
- 批准号:19374069
- 批准年份:1993
- 资助金额:6.4 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
SBIR Phase I: A Human-Aware Platform for Socially Collaborative Personal Artificial Intelligence (AI) Assistants
SBIR 第一阶段:用于社交协作个人人工智能 (AI) 助理的人类感知平台
- 批准号:
2223224 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Designer polyamide for acid neutralizing personal protective equipment
SBIR 第一阶段:用于酸中和个人防护装备的设计聚酰胺
- 批准号:
2051796 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Desktop Plug-and-Play Vaporized Hydrogen Peroxide Sterilizers for Personal Protective Equipment (COVID-19)
SBIR 第一阶段:用于个人防护设备的桌面即插即用汽化过氧化氢灭菌器 (COVID-19)
- 批准号:
2033865 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Assistive Robots for Personal Care and COVID-19 Protection
SBIR 第一阶段:用于个人护理和 COVID-19 防护的辅助机器人
- 批准号:
2036684 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: COVID-19-impermeable high-performance porous coatings for respiratory personal protective equipment
SBIR 第一阶段:用于呼吸个人防护设备的 COVID-19 不渗透高性能多孔涂层
- 批准号:
2034453 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Mobile Environmental Exposure Personal Sensors (MEEPS)
SBIR 第一阶段:移动环境暴露个人传感器 (MEEPS)
- 批准号:
1913409 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: New ingredients technology to enhance the safety, quality, and value of active substances for pharmaceuticals, food, and personal care
SBIR 第二阶段:新成分技术,提高药品、食品和个人护理活性物质的安全性、质量和价值
- 批准号:
1556121 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Precision Farming Operating System for Personal Unmanned Aerial Vehicles with Intelligent Field Adaptive Data Collection Protocol
SBIR第一阶段:具有智能现场自适应数据收集协议的个人无人机精准农业操作系统
- 批准号:
1549330 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: Amphiphilic Copolymers as Thickening Agents for Personal Care Products
SBIR 第二阶段:作为个人护理产品增稠剂的两亲性共聚物
- 批准号:
1430647 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Discrete Personal Assistance Orthotic Walking Aid
SBIR 第一阶段:离散个人辅助矫形助行器
- 批准号:
1345832 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 14.97万 - 项目类别:
Standard Grant