Roboty zadbają o ludzką nieostrożność

Nowy algorytm może zwiększyć bezpieczeństwo robotów, polepszając ich świadomość ludzkiej nieuwagi. W komputerowych symulacjach linii pakujących i montażowych, gdzie ludzie i roboty pracują razem, algorytm opracowany w celu uwzględnienia ludzkiej nieuwagi poprawił bezpieczeństwo nawet o 80% i wydajność nawet o 38% w porównaniu z istniejącymi metodami. Praca na jego temat została opublikowana w czasopiśmie IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems.

- Codziennie dochodzi do wielu wypadków z powodu nieuwagi - większość z nich, niestety, wynika z błędów ludzkich - powiedział główny autor badania, Mehdi Hosseinzadeh z Uniwersytetu Stanowego Waszyngtonu - Roboty działają zgodnie z planem i przestrzegają zasad, ale ludzie często tego nie robią. To najtrudniejszy i najbardziej wymagający problem robotyki kolaboratywnej.

Roboty współpracujące z ludźmi są coraz bardziej powszechne w wielu branżach. Prawie każdy z tych sektorów wymaga, aby ludzie i maszyny dzielili przestrzeń roboczą, ale powtarzalna i żmudna praca może sprawić, że ludzie ostatecznie stracą koncentrację i popełnią błędy. Większość programów komputerowych pomaga robotom reagować, gdy się to zdarzy. Te algorytmy mogą koncentrować się na poprawie wydajności lub bezpieczeństwa, ale nie biorą pod uwagę zmieniającego się w czasie zachowania ludzi, z którymi pracują.

W ramach wysiłków zmierzających do opracowania planu rozwiązania tego problemu naukowcy najpierw pracowali nad określeniem ilościowym ludzkiej nieostrożności, analizując czynniki, takie jak częstotliwość, z jaką człowiek ignoruje lub pomija alerty bezpieczeństwa.

- Zdefiniowaliśmy nieostrożność, a robot obserwował zachowanie człowieka i próbował je zrozumieć - powiedział - Pojęcie poziomu nieostrożności jest czymś nowym. Jednak jeśli wiemy, który określony człowiek jest nieuważny, możemy coś z tym zrobić.

Gdy robot zidentyfikuje nieostrożne zachowanie, jest programowany tak, aby zmienić sposób interakcji z człowiekiem działającym w ten sposób, zmniejszając ryzyko, że osoba ta może spowodować błąd w miejscu pracy lub zrobić sobie krzywdę. Na przykład, może zmienić sposób zarządzania zadaniami, aby nie przeszkadzać takim ludziom w dalszej pracy. Robot stale aktualizuje poziom nieostrożności i wszelkie obserwowane przez siebie zmiany.

Naukowcy przetestowali swój plan za pomocą komputerowej symulacji linii pakującej składającej się z czterech osób i robota. Przetestowali również symulowaną linię montażową, na której dwóch ludzi pracowałoby razem z robotem.

- Głównym założeniem jest to, aby algorytm był mniej wrażliwy na zachowanie niedbałych ludzi - powiedział Hosseinzadeh - Nasze wyniki pokazały, że proponowany schemat ma zdolność do poprawy wydajności i bezpieczeństwa.

Po przeprowadzeniu komputerowej symulacji naukowcy planują przetestować swoją pracę w laboratorium z prawdziwymi robotami i ludźmi, a ostatecznie w badaniach terenowych. Chcą również określić ilościowo i uwzględnić inne cechy ludzkie, które wpływają na wydajność w miejscu pracy, takie jak ludzka racjonalność lub świadomość zagrożenia.

(rr)