Hệ Thống Mới Cải Thiện Tương Tác Giữa Con Người và Robot

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học British Columbia Okanagan đã sử dụng hướng dẫn xe tự hành để phát triển một hệ thống mới nhằm cải thiện tương tác giữa con người và robot.

Nghiên cứu hiện tại về tự động hóa và sản xuất đang tập trung mạnh vào cách con người tương tác an toàn với robot.

Robot trong Sản Xuất

Debasita Mukherjee là một nghiên cứu sinh tiến sĩ và là tác giả chính của nghiên cứu đã xuất bản. Cô là một trong những nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Hệ thống Thông minh và Kiểm soát Tiên tiến của UBC, những người làm việc để phát triển các hệ thống cho phép tương tác an toàn giữa con người và robot.

“Điều này vô cùng quan trọng đối với robot trong sản xuất để thực hiện nhiệm vụ của chúng một cách an toàn và hiệu quả nhất có thể,” Mukherjee nói. “Để làm cho những máy tự động này trở nên thông minh nhất có thể, chúng tôi đang phát triển các hệ thống có thể nhận thức môi trường và thực hiện nhiệm vụ giống như các đối tác của con người.”

Các nhà nghiên cứu sử dụng trí tuệ nhân tạo và học máy để hướng dẫn máy móc nhằm phát triển các hệ thống như vậy, nhưng quá trình này có thể phức tạp.

Homayoun Najjaran là giáo sư kỹ thuật cơ khí.

“Robot không nghĩ hoặc cảm nhận, vì vậy chúng cần các hệ thống có thể thu thập và phân tích môi trường của chúng, cho phép chúng phản ứng,” Najjaran nói. “Thường thì những phản ứng này cần phải xảy ra trong vài trăm giây để đảm bảo an toàn cho con người trong khu vực lân cận.”

Các robot công nghiệp thường được lập trình để hoạt động ở tốc độ cao và thực hiện các nhiệm vụ cụ thể như hàn và sơn, nhưng các robot xã hội được thiết kế để hỗ trợ cá nhân trong các ngành dịch vụ. Những robot sau này di động hơn, nhẹ hơn và có thể thích nghi với các môi trường khác nhau.

Tương Tác Giữa Con Người và Robot

Lĩnh vực nghiên cứu mới tại Trường Kỹ thuật của UBCO được gọi là hợp tác giữa con người và robot (HRC). Nó đang tạo ra tác động đối với ngành sản xuất, đặc biệt là khi có sự quan tâm ngày càng tăng đối với các không gian làm việc chung nơi robot và con người làm việc cùng nhau.

Trong một môi trường công nghiệp, HRC có thể dẫn đến các robot thông minh, di động, nhận thức được môi trường xung quanh và đối tác con người. Đội ngũ đang làm việc để tích hợp các hệ thống tự động và công nghệ học máy vào lĩnh vực robot tập trung vào HRC, và họ đang làm điều này với sự giúp đỡ của nhiều tổ chức trên toàn cầu.

Theo Mukherjee, thách thức lớn nhất là thích nghi với sự không chắc chắn trong môi trường công nghiệp. Bằng cách sử dụng hướng dẫn xe tự hành, có thể có các quy tắc về chức năng giữa con người và robot, cũng như một cách để kiểm tra hiệu quả của chúng.

“Tăng mức độ tự động hóa là tiêu chuẩn hóa và được chấp nhận bởi ngành công nghiệp ô tô, nhưng các môi trường công nghiệp khác, mặc dù tương đối tĩnh, không có cùng tiêu chuẩn,” cô nói. “Trong tương lai, không chỉ các hệ thống tự động công nghiệp sẽ tiếp tục sử dụng cảm biến để cho phép nhận thức và giao tiếp giống như khả năng của con người, mà chúng cũng sẽ thích nghi và giao tiếp trong thời gian thực với môi trường xung quanh.”

Tất cả điều này có thể cho phép robot dự đoán những gì con người và các robot khác sẽ làm, giúp chúng chuẩn bị phản ứng tốt nhất.

Đội ngũ nghiên cứu hiện đang tìm cách phát triển các hệ thống cho phép robot hoạt động và phản ứng ngoài môi trường được quy định.

“Trong một ‘thế giới mở,’ robot sẽ cần phải đối phó với các biến số không lường trước được như con người, cấu trúc, máy móc và động vật hoang dã,” Mukherjee kết luận. “Chúng tôi cần đảm bảo rằng chúng có thể làm điều này một cách chính xác, hiệu quả và an toàn.”