Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2026 article

Robust control barrier function-based shared control for cognitive-physical human-robot collaboration

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
1Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Ensuring safe shared control in human - robot collaboration remains challenging due to uncertain human inputs and time-varying operator cognitive states. Existing methods primarily address either physical-interaction safety or authority allocation, but rarely provide a unified framework that simultaneously enables cognition-aware authority adaptation and formal safety guarantees. To address this issue, this paper proposes a robust coupled cognitive - physical shared-control framework for human - robot collaboration. First, an augmented state-space model is established by integrating robot dynamics with operator cognitive states, where the human control input is explicitly treated as a bounded disturbance. Based on this model, multiple robust control barrier functions are constructed to enforce obstacle avoidance, velocity limits, and lower bounds of cognitive safety levels via an online quadratic-programming-based controller. Furthermore, a cognition-driven dynamic authority allocation mechanism and a hierarchical intervention strategy are introduced to enable adaptive transitions between human-dominant and robot-dominant modes. The proposed framework guarantees forward invariance of the safe set and bounded closed-loop signals. Simulation results under uncertain human input and cognitive degradation scenarios demonstrate improved safety, adaptability, and collaboration compared with conventional methods.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Robust control barrier function-based shared control for cognitive-physical human-robot collaboration
Date Crossref
31/07/2026
Éditeur
OAE Publishing Inc.
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Yanshan University Engineering Research Center of Intelligent Control System and Intelligent Equipment pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Engineering Research Center of Intelligent Control System and Intelligent Equipment — Yanshan University.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Teleoperation and Haptic SystemsHuman-Automation Interaction and SafetyRobot Manipulation and Learning

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.