Nytt system forbedrer menneske-robot samhandling

Et team av forskere ved University of British Columbia Okanagan har brukt retningslinjer for autonome kjøretøy til å utvikle et nytt system for å forbedre menneske-robot samhandling.

Dagens forskning rundt automatisering og produksjon er sterkt fokusert på hvordan mennesker kan samhandle trygt med roboter.

Robotene i produksjon

Debasita Mukherjee er en doktorgradsstudent og hovedforfatter av den publiserte studien. Hun er en av forskerne ved UBCs Advanced Control and Intelligent Systems Laboratory som arbeider med å utvikle systemer som muliggjør trygg menneske-robot samhandling.

“Det er usedvanlig viktig at robotene i produksjon utfører oppgavene sine på tryggest og mest effektivt mulig måte,” sier Mukherjee. “For å gjøre disse automatiserte maskinene så smarte som mulig, utvikler vi systemer som kan fatte og analysere omgivelsene og utføre oppgaver på samme måte som deres menneskelige partnere.”

Forskerne bruker kunstig intelligens og maskinlæring til å guide maskinene for å utvikle slike systemer, men prosessen kan være kompleks.

Homayoun Najjaran er en professor i maskinteknikk.

“Robotene tenker ikke eller føler, så de trenger systemer som kan fange og analysere omgivelsene og svare,” sier Dr. Najjaran. “Ofte må disse svarene være i hundredeler av et sekund for å sikre menneskers sikkerhet i nærheten.”

Industriroboter er vanligvis programmert til å operere med høye hastigheter og utføre spesifikke oppgaver som sveising og måling, men sosiale roboter er ment å assistere mennesker i serviceindustrien. Disse er mer mobile, lette og kan tilpasse seg forskjellige omgivelser.

Menneske-robot samarbeid

Det nye forskningsfeltet ved UBCOs skole for ingeniørvidenskab kalles menneske-robot samarbeid (HRC). Det har en stor innvirkning på produksjonsindustrien, spesielt siden det er en økende interesse for felles arbeidsplasser der roboter og mennesker arbeider side om side.

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

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

“Økning av automatiseringsnivå er standardisert og akseptert av bilindustrien, men andre industrielle settinger, som er relativt statiske, har ikke de samme standardene,” sier hun. “I fremtiden vil ikke bare industrielle automatiserte systemer bruke sensorer til å muliggjøre persepsjon og kommunikasjon lik menneskelige evner, men de vil også tilpasse seg og kommunisere i sanntid med omgivelsene.”

Dette kan muliggjøre at robotene kan forutsi hva mennesker og andre roboter vil gjøre, og hjelpe dem med å forberede det beste svaret.

Forskerlaget ser nå på å utvikle systemer som muliggjør at robotene kan fungere og svare utenfor en forhåndsbestemt omgang.

“I en ‘åpen verden’ må robotene kunne håndtere uventede variabler som mennesker, strukturer, maskiner og dyr,” konkluderer Mukherjee. “Vi må sikre at de kan gjøre dette riktig, effektivt og trygt.”