Il nuovo sistema migliora le interazioni uomo-robot

Un team di ricercatori dell'Università della British Columbia Okanagan ha utilizzato le linee guida per i veicoli autonomi per sviluppare un nuovo sistema per migliorare le interazioni uomo-robot. 

La ricerca odierna sull'automazione e la produzione è fortemente focalizzata sul modo in cui le persone interagiscono in sicurezza con i robot. 

Robot nella produzione

Debasita Mukherjee è una studentessa di dottorato e autrice principale del studio pubblicato. È una dei ricercatori dell'Advanced Control and Intelligent Systems Laboratory dell'UBC che lavora per sviluppare sistemi che consentano un'interazione uomo-robot sicura.

"È incredibilmente importante che i robot nella produzione svolgano i propri compiti nel modo più sicuro ed efficiente possibile", afferma Mukherjee. "Per rendere queste macchine automatizzate il più intelligenti possibile, stiamo sviluppando sistemi che percepiscono i loro ambienti e svolgono attività in modo simile ai loro partner umani".

I ricercatori utilizzano l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico per guidare le macchine allo sviluppo di sistemi come questi, ma il processo può essere complesso.

Homayoun Najjaran è un professore di ingegneria meccanica. 

"I robot non pensano né sentono, quindi hanno bisogno di sistemi che catturino e analizzino l'ambiente circostante, consentendo loro di reagire", afferma il Dott. Najjaran. "Spesso queste risposte devono avvenire in centesimi di secondo per garantire la sicurezza degli esseri umani nelle vicinanze".

I robot industriali sono generalmente programmati per funzionare ad alta velocità ed eseguire compiti specifici come la saldatura e la verniciatura, ma i robot sociali hanno lo scopo di assistere le persone nelle industrie dei servizi. Questi ultimi sono più mobili, leggeri e in grado di adattarsi a diversi ambienti.

Collaborazione uomo-robot

Il nuovo campo di ricerca presso la School of Engineering della UBCO si chiama collaborazione uomo-robot (HRC). Sta avendo un impatto sull'industria manifatturiera, soprattutto perché c'è un crescente interesse per gli spazi di lavoro condivisi in cui robot e umani lavorano fianco a fianco. 

In un ambiente industriale, HRC può portare a robot mobili intelligenti che sono consapevoli dell'ambiente circostante e del partner umano. Il team sta lavorando per assimilare questi sistemi autonomi e le tecnologie di apprendimento automatico nella robotica focalizzata sugli HRC, e lo sta facendo con l'aiuto di molte organizzazioni in tutto il mondo.

Secondo Mukherjee, la sfida più grande è adattarsi all'incertezza all'interno del contesto industriale. Utilizzando le linee guida per i veicoli autonomi, possono esserci regole per la funzionalità tra umani e robot, nonché un modo per testarne l'efficacia. 

"L'aumento dei livelli di automazione è standardizzato e accettato dall'industria automobilistica, ma altri contesti industriali, pur essendo relativamente statici, non hanno gli stessi standard", afferma. "In futuro, non solo i sistemi industriali automatizzati continueranno a utilizzare sensori per consentire una percezione e una comunicazione simili alle capacità umane, ma si adatteranno e comunicheranno in tempo reale con l'ambiente circostante".

Tutto ciò può consentire ai robot di prevedere cosa faranno gli esseri umani e altri robot, il che li aiuta a preparare la risposta migliore.

Il team di ricercatori sta ora cercando di sviluppare sistemi che consentano ai robot di funzionare e rispondere al di fuori di un ambiente prescritto.

"In un 'mondo aperto', i robot dovranno gestire variabili inaspettate come persone, strutture, macchine e fauna selvatica", conclude Mukherjee. "Dobbiamo garantire che possano farlo in modo corretto, efficiente e sicuro".