A KUKA az ember-robot együttműködés pszichoszociális szempontjait kutatja

A KUKA a Képzésért és Kutatásért felelős Szövetségi Minisztériummal és a Német Testnevelési Főiskolával közösen egy robotalapú neuromuszkuláris edzési rendszer értékelését végzi.

2020. október 28.

A KUKA több, mint három éve kötelezte el magát a RoSylerNT kutatási projekt mellett

Míg a testnevelési főiskola a robotalapú neuromuszkuláris edzési rendszerek tesztelése során elsősorban a fizikai paraméterekre ügyel, a KUKA a pszichoszociális szempontokat (pl. technológia elfogadása, félelem és bizalom) vizsgálja. Nadine Bender, a KUKA konszernen belüli, a robotika szociális hatásait vizsgáló vezető elemzője: „Termékeinkkel megváltoztatjuk a munka világát, ezért foglalkoznunk kell a változás emberekre gyakorolt hatásaival. Tudatában vagyunk a ránk ruházott társadalmi felelősségnek.“

A ember-robot együttműködés pszichoszociális szempontjainak kutatása

Három rendszer tesztelése

A kutatási projekt keretében ezért különböző eszközöket fejlesztettek működőképes tesztrendszerekké, hogy kutathatóvá váljon a kísérleti alanyokra gyakorolt hatásuk: egy robot-lábgépet, egy automatizált gyalogló és futóedzőt – például agyvérzésen túljutott pácienseknek – valamint egy robotalapú teherhordó segédszerkezetet, amely nehéz tárgyak mozgatását támogatja. Az utóbbit a KUKA fejlesztette és egy mobil autonóm platformból és két LBR iiwa robotból áll.

Robot mint teherhordó segédszerkezet

A rendszert az augsburgi KUKA 15 tesztalannyal vizsgálta. A 18 és 49 év közötti tesztalanyok mindennap kérdéseket válaszoltak meg és az ember-robot-együttműködési rendszerrel kapcsolatos feladatokat oldottak meg. Például egy asztalt kellett hordozniuk – egyszer egy emberrel, egyszer pedig egy robottal. „A robottal végzett hordozáskor világos volt, hogy az ember irányít és a robot csak azt csinálja, amit mondanak neki. Így elkerülhetők voltak a kommunikációs nehézségek“, mondta az egyik tesztalany a művelet után. „A kommunikáció összességében egyértelmű volt. Mindenekelőtt a tableten keresztül kaptunk egyértelmű utasításokat.”

Az LBR iiwa segít a tesztalanynak egy asztal hordozásánál

Közvetlen interakció robot és ember között

Hiszen a rendszer az érzékelők és a Roboception kamera mellett olyan tablettel van felszerelve, amely lehetővé teszi a vizuális visszajelzést. „A tesztalanyok nem rendelkeztek képzettséggel a robotika területén. A tablet segítségével a kommunikáció kellemesebb és kialakítható az interakcióba vetett bizalom“, indokolja meg Nadine Bender KUKA-munkatárs a műszaki felszereltséget.

A rendszer a navigáció vezérléséhez ezen kívül környezeti térképekkel és fényképes adatbázissal rendelkezik. Az integrált arcfelismerés révén a robot a társát személyesen köszönti. Mindhárom rendszer, tehát a lábgép és a futóedző is képes érzékelni az ember tartását, mozgását és terhelését és ehhez, valamint az adott helyzethez igazítani magát. Így képesek a robotok elhárítani a felhasználók és a páciensek túlterhelését vagy veszélyeztetését. Egy női résztvevő szavai: „Egy rövid beszoktatási fázis után gyorsan észrevettem, hogyan reagál rám a robot, hogy mit tesz és mit nem tesz. Például viszonylag gyorsan tudtam, hogy nem rajong a hirtelen mozdulatokért.“

A KUKA az alapkutatásra helyezi a hangsúlyt

A KUKA a kölni testnevelési főiskolával és a Képzésért és Kutatásért felelős Szövetségi Minisztériummal közösen végez alapkutatást. Ugyan vannak már különálló kutatások az ember-robot interakció területén, a KUKA kísérleteiben érvényre jutnak a pszichoszociális szempontok is. Ezek az ismeretek később egyéb termékeknél is alkalmazhatók. „Mindenekelőtt az ápolás területén válik egyre fontosabbá a robotokkal végzett együttműködés. De az iparban is egyre gyakrabban dolgoznak az emberek és az intelligens gépek egymás közvetlen közelében“, hangsúlyozza Nadine Bender.

A kutatási projekt 2021. január 31-ig tart, jelenleg az augsburgi teszthétvége eredményeinek kiértékelése zajlik. Ősszel a másik két rendszert is ugyanilyen mélységben értékelik ki Kölnben. Dr. Uwe Zimmermann projektvezető: „Jelenleg a pszichoszociális kutatás mellett olyan új, innovatív technológiák fejlesztése a célunk, amelyek más termékekbe is beépülhetnek. Végsősoron egy tanulásra alkalmas robotrendszert akarunk fejleszteni, amely aktívan kínálja fel az erejét, és így az ember interaktív segédjévé válhat.“