ระบบใหม่ปรับปรุงปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์

ทีมนักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบีย Okanagan ได้ใช้แนวทางยานยนต์อัตโนมัติเพื่อพัฒนาระบบใหม่เพื่อปรับปรุงปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์ 

การวิจัยเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติและการผลิตในปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่วิธีที่ผู้คนมีปฏิสัมพันธ์อย่างปลอดภัยกับหุ่นยนต์ 

หุ่นยนต์ในการผลิต

Debasita Mukherjee เป็นนักศึกษาระดับปริญญาเอกและเป็นผู้เขียนนำของ การศึกษาที่ตีพิมพ์. เธอเป็นหนึ่งในนักวิจัยที่ Advanced Control and Intelligent Systems Laboratory ของ UBC ซึ่งทำงานเพื่อพัฒนาระบบที่ช่วยให้ปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์มีความปลอดภัย

Mukherjee กล่าวว่า "หุ่นยนต์ในการผลิตเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องปฏิบัติงานด้วยวิธีที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้" “เพื่อทำให้เครื่องจักรอัตโนมัติเหล่านี้ฉลาดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เรากำลังพัฒนาระบบที่รับรู้สภาพแวดล้อมและดำเนินงานในลักษณะที่คล้ายคลึงกันกับมนุษย์”

นักวิจัยใช้ปัญญาประดิษฐ์และการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อนำทางเครื่องจักรเพื่อพัฒนาระบบเช่นนี้ แต่กระบวนการอาจซับซ้อน

โฮมยูน นัจจรัญ เป็นศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกล 

“หุ่นยนต์ไม่คิดหรือรู้สึก ดังนั้นพวกเขาจึงต้องการระบบที่จับภาพและวิเคราะห์สภาพแวดล้อมเพื่อให้สามารถตอบสนองได้” ดร. Najjaran กล่าว “บ่อยครั้งที่การตอบสนองเหล่านั้นต้องอยู่ในเสี้ยววินาทีเพื่อความปลอดภัยของมนุษย์ในบริเวณใกล้เคียง”

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมักถูกตั้งโปรแกรมให้ทำงานด้วยความเร็วสูงและทำงานเฉพาะอย่าง เช่น การเชื่อมและการพ่นสี แต่หุ่นยนต์เพื่อสังคมมีไว้เพื่อช่วยเหลือบุคคลในอุตสาหกรรมบริการ รุ่นหลังมีความคล่องตัวมากกว่า น้ำหนักเบา และสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันได้

การทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์

สาขาการวิจัยใหม่ที่ School of Engineering ของ UBCO เรียกว่าการทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ (HRC) กำลังสร้างผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีความสนใจเพิ่มขึ้นในพื้นที่ทำงานร่วมกันที่หุ่นยนต์และมนุษย์ทำงานเคียงข้างกัน 

ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม HRC สามารถนำไปสู่หุ่นยนต์อัจฉริยะที่เคลื่อนที่ได้ซึ่งรับรู้ถึงสิ่งรอบข้างและมนุษย์ ทีมงานกำลังดำเนินการเพื่อให้ระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีแมชชีนเลิร์นนิงเหล่านี้หลอมรวมเข้ากับวิทยาการหุ่นยนต์ที่เน้น HRC และกำลังดำเนินการดังกล่าวด้วยความช่วยเหลือจากหลายองค์กรทั่วโลก

Mukherjee กล่าวว่าความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือการปรับตัวให้เข้ากับความไม่แน่นอนภายในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม เมื่อใช้แนวทางยานยนต์อัตโนมัติ อาจมีกฎสำหรับการทำงานระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ ตลอดจนวิธีทดสอบประสิทธิภาพ 

“การเพิ่มระดับการทำงานอัตโนมัติถือเป็นมาตรฐานและเป็นที่ยอมรับของอุตสาหกรรมยานยนต์ แต่การตั้งค่าทางอุตสาหกรรมอื่นๆ แม้ว่าจะค่อนข้างคงที่ แต่ก็ไม่ได้มีมาตรฐานเดียวกัน” เธอกล่าว “ในอนาคต ไม่เพียงแต่ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมจะยังคงใช้เซ็นเซอร์เพื่อเปิดใช้งานการรับรู้และการสื่อสารที่คล้ายกับความสามารถของมนุษย์ แต่พวกเขาจะยังปรับตัวและสื่อสารแบบเรียลไทม์กับสภาพแวดล้อมด้วย”

ทั้งหมดนี้ทำให้หุ่นยนต์สามารถคาดเดาได้ว่ามนุษย์และหุ่นยนต์ตัวอื่นๆ จะทำอะไร ซึ่งช่วยให้พวกเขาเตรียมการรับมือได้ดีที่สุด

ขณะนี้ทีมนักวิจัยกำลังมองหาที่จะพัฒนาระบบที่ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถทำงานและตอบสนองนอกสภาพแวดล้อมที่กำหนดได้

“ใน 'โลกเปิด' หุ่นยนต์จะต้องจัดการกับตัวแปรที่คาดไม่ถึง เช่น คน โครงสร้าง เครื่องจักร และสัตว์ป่า” มูเคอร์จีสรุป “เราจำเป็นต้องมั่นใจว่าพวกเขาสามารถทำได้อย่างถูกต้อง มีประสิทธิภาพ และปลอดภัย”