人与无人机集群多模态智能交互方法

作者：苏翎菲; 化永朝^*; 董希旺; 任章

来源：航空学报, 2022, 43(S1): 129-142.

• 深度学习
• 人机交互
• 无人机集群
• 语音识别
• 手势识别

针对人与无人机集群交互式协同感知问题，借助深度学习技术，构建了基于语音和手势双模型自主识别集群编队协同控制的交互框架，并提出了一种基于双通道切换的通道融合机制，从而实现多模态交互。使用百度云平台基于流式多级截断注意力（SMLTA）的语音识别模型，采用深度学习平台进行了自训练，在应用场景下的准确率由80.10%提升至97.98%。结合Kinect V2的深度信息与骨骼信息，构建与训练了基于特征融合的卷积神经网络（CNN）手势识别模型，平均精确率为98.33%，相较于传统决策树模型提升了1.16%，相较于传统CNN模型提升了0.33%。最后，在机器人操作系统（ROS）-Gazebo训练场景下进行了仿真验证和实物验证。实验结果表明：提出的交互框架能有效控制无人机集群进行编队，语音通道、手势通道和通道切换的指令执行成功率均达90%以上，且具有较高的交互效率。

• 单位
  北京航空航天大学