Nytt system forbedrer interaksjoner mellom mennesker og roboter

Et team av forskere ved University of British Columbia Okanagan har brukt retningslinjer for autonome kjøretøy for å utvikle et nytt system for å forbedre interaksjoner mellom mennesker og roboter. 

Dagens forskning rundt automatisering og produksjon er sterkt fokusert på måten folk samhandler trygt med roboter. 

Roboter i produksjon

Debasita Mukherjee er doktorgradsstudent og hovedforfatter av publisert studie. Hun er en av forskerne ved UBCs Advanced Control and Intelligent Systems Laboratory som jobber med å utvikle systemer som muliggjør sikker menneske-robot-interaksjon.

"Det er utrolig viktig for roboter i produksjonen å utføre oppgavene sine på den sikreste og mest effektive metoden som mulig," sier Mukherjee. "For å gjøre disse automatiserte maskinene så smarte som mulig, utvikler vi systemer som oppfatter deres miljøer og utfører oppgaver på samme måte som deres menneskelige partnere."

Forskere bruker kunstig intelligens og maskinlæring for å veilede maskinene for å utvikle systemer som disse, men prosessen kan være kompleks.

Homayoun Najjaran er professor i maskinteknikk. 

«Roboter verken tenker eller føler, så de trenger systemer som fanger opp og analyserer omgivelsene deres, slik at de kan reagere», sier Dr. Najjaran. «Ofte må disse reaksjonene være på hundredeler av et sekund for å sikre sikkerheten til mennesker i nærheten.»

Industriroboter er vanligvis programmert til å operere i høye hastigheter og utføre spesifikke oppgaver som sveising og maling, men sosiale roboter er ment å hjelpe enkeltpersoner i tjenesteytende næringer. Sistnevnte er mer mobile, lette og i stand til å tilpasse seg forskjellige miljøer.

Menneske-Robot-samarbeid

Det nye forskningsfeltet ved UBCOs School of Engineering kalles menneske-robot samarbeid (HRC). Det slår inn i produksjonsindustrien, spesielt siden det er økt interesse for delte arbeidsplasser der roboter og mennesker jobber side om side. 

I en industriell setting kan HRC føre til intelligente, mobile roboter som er oppmerksomme på omgivelsene og menneskelige partnere. Teamet jobber med å få disse autonome systemene og maskinlæringsteknologiene assimilert i HRC-fokusert robotikk, og de gjør det ved hjelp av mange organisasjoner over hele verden.

Ifølge Mukherjee er den største utfordringen å tilpasse seg usikkerhet innenfor industrielle omgivelser. Ved å bruke retningslinjer for autonome kjøretøy kan det være regler for funksjonalitet mellom mennesker og roboter, samt en måte å teste effektiviteten deres på. 

«Økende automatiseringsnivåer er standardisert og akseptert av bilindustrien, men andre industrielle miljøer, selv om de er relativt statiske, har ikke de samme standardene», sier hun. «I fremtiden vil ikke bare industrielle automatiserte systemer fortsette å bruke sensorer for å muliggjøre persepsjon og kommunikasjon på samme måte som menneskelige evner, men de vil også tilpasse seg og kommunisere i sanntid med omgivelsene sine.»

Alt dette kan gjøre det mulig for roboter å forutsi hva mennesker og andre roboter vil gjøre, noe som hjelper dem å forberede den beste responsen.

Forskerteamet ser nå etter å utvikle systemer som gjør at roboter kan fungere og reagere utenfor et foreskrevet miljø.

«I en 'åpen verden' må roboter håndtere uventede variabler som mennesker, strukturer, maskiner og dyreliv», konkluderer Mukherjee. «Vi må sørge for at de kan gjøre dette riktig, effektivt og trygt.»