Interakcja człowiek-robot - Human–robot interaction

Interakcja człowiek-robot to nauka o interakcjach między ludźmi a robotami. Jest często określany przez naukowców jako HRI. Interakcja człowiek-robot to multidyscyplinarna dziedzina, w której wnosi się interakcja człowiek-komputer , sztuczna inteligencja , robotyka , rozumienie języka naturalnego , projektowanie i psychologia .

Początki

Interakcja człowieka z robotem była tematem zarówno science fiction, jak i akademickich spekulacji, jeszcze zanim istniały jakiekolwiek roboty. Ponieważ wiele z aktywnego rozwoju HRI zależy od przetwarzania języka naturalnego , wiele aspektów HRI to kontynuacja komunikacji międzyludzkiej , dziedzina badań znacznie starsza niż robotyka.

O pochodzeniu HRI jako odrębnego problemu napisał w 1941 roku XX-wieczny pisarz Isaac Asimov w swojej powieści I Robot . Stwierdza trzy prawa robotyki jako:

  1. Robot nie może zranić człowieka ani przez bezczynność dopuścić do wyrządzenia krzywdy człowiekowi.
  2. Robot musi być posłuszny rozkazom ludzi, chyba że rozkazy te są sprzeczne z Pierwszym Prawem.
  3. Robot musi chronić swoją egzystencję, o ile taka ochrona nie jest sprzeczna z Pierwszym lub Drugim Prawem.

Te trzy prawa zawierają przegląd celów, jakie inżynierowie i badacze wyznają dla bezpieczeństwa w dziedzinie HRI, chociaż dziedziny etyki robotów i etyki maszyn są bardziej złożone niż te trzy zasady. Jednak ogólnie interakcja człowiek-robot priorytetowo traktuje bezpieczeństwo ludzi, którzy wchodzą w interakcje z potencjalnie niebezpiecznym sprzętem robotycznym. Rozwiązania tego problemu sięgają od filozoficznego podejścia polegającego na traktowaniu robotów jako agentów etycznych (jednostek posiadających moralną sprawczość ), po praktyczne podejście do tworzenia stref bezpieczeństwa. Te strefy bezpieczeństwa wykorzystują technologie, takie jak lidar do wykrywania obecności ludzi lub fizyczne bariery, aby chronić ludzi, zapobiegając wszelkim kontaktom między maszyną a operatorem.

Chociaż początkowo roboty w dziedzinie interakcji człowiek-robot wymagały pewnej interwencji człowieka, badania rozszerzyły to do tego stopnia, że ​​w pełni autonomiczne systemy są obecnie znacznie bardziej powszechne niż na początku XXI wieku. Systemy autonomiczne obejmują systemy jednoczesnej lokalizacji i mapowania , które zapewniają inteligentny ruch robota, przetwarzanie języka naturalnego i systemy generowania języka naturalnego, które pozwalają na naturalną interakcję między człowiekiem, która spełnia dobrze określone kryteria psychologiczne.

Roboty antropomorficzne (maszyny imitujące budowę ludzkiego ciała) lepiej opisuje pole biomimetyki , ale w wielu zastosowaniach badawczych pokrywają się z HRI. Przykłady robotów, które pokazują tę tendencję obejmują Willow Garage „s PR2 robota , z NASA Robonaut i Honda Asimo . Jednak roboty w dziedzinie interakcji człowiek-robot nie ograniczają się do robotów podobnych do ludzi: Paro i Kismet są robotami zaprojektowanymi do wywoływania emocjonalnej reakcji ludzi, a zatem należą do kategorii interakcji człowiek-robot.

Cele w zakresie HRI obejmują produkcję przemysłową, coboty , technologię medyczną, rehabilitację, interwencje autystyczne i urządzenia do opieki nad osobami starszymi, rozrywkę, usprawnienia i wygodę. W związku z tym przyszłe badania obejmują szeroki zakres dziedzin, z których wiele koncentruje się na robotyce wspomagającej, poszukiwaniach i ratownictwie wspomaganym przez roboty oraz eksploracji kosmosu.

Cel przyjaznych interakcji człowiek-robot

Kismet może wytworzyć szereg wyrazów twarzy.

Roboty są sztucznymi agentami o zdolnościach percepcji i działania w świecie fizycznym, często określanym przez badaczy jako przestrzeń robocza. Ich użycie zostało uogólnione w fabrykach, ale obecnie można je znaleźć w najbardziej zaawansowanych technologicznie społeczeństwach w tak krytycznych dziedzinach, jak poszukiwanie i ratownictwo, bitwa wojskowa, wykrywanie min i bomb, badania naukowe, egzekwowanie prawa, rozrywka i opieka szpitalna.

Te nowe domeny aplikacji oznaczają bliższą interakcję z użytkownikiem. Pojęcie bliskości ma być rozumiane w pełnym tego słowa znaczeniu, roboty i ludzie dzielą przestrzeń roboczą, ale także cele w zakresie realizacji zadań. Ta ścisła interakcja wymaga nowych modeli teoretycznych, z jednej strony dla naukowców zajmujących się robotyką, którzy pracują nad poprawą użyteczności robotów, az drugiej dla oceny zagrożeń i korzyści, jakie ten nowy „przyjaciel” niesie dla naszego współczesnego społeczeństwa.

Wraz z rozwojem sztucznej inteligencji badania koncentrują się na jednej części w kierunku najbezpieczniejszej interakcji fizycznej, ale także na interakcji poprawnej społecznie, zależnej od kryteriów kulturowych. Celem jest zbudowanie intuicyjnej i łatwej komunikacji z robotem za pomocą mowy, gestów i mimiki.

Kerstin Dautenhahn nazywa przyjazną interakcję człowiek-robot „robotyką”, definiując ją jako „społeczne zasady zachowania robota („robotykiety”), które są wygodne i akceptowane przez ludzi”. Robot musi dostosować się do naszego sposobu wyrażania pragnień i zamówienia, a nie odwrotnie. Ale na co dzień środowiska takie jak domy mają znacznie bardziej złożone zasady społeczne niż te, które implikują fabryki czy nawet środowiska wojskowe. Dlatego robot potrzebuje zdolności postrzegania i rozumienia, aby budować dynamiczne modele swojego otoczenia. Musi kategoryzować przedmioty , rozpoznawać i lokalizować ludzi oraz dalej rozpoznawać ich emocje . Zapotrzebowanie na zdolności dynamiczne popycha do przodu każdą poddziedzinę robotyki.

Co więcej, dzięki zrozumieniu i dostrzeżeniu sygnałów społecznych roboty mogą tworzyć scenariusze współpracy z ludźmi. Na przykład, wraz z szybkim wzrostem liczby osobistych maszyn produkcyjnych, takich jak stacjonarne drukarki 3D , wycinarki laserowe itp., wchodzących do naszych domów, mogą powstać scenariusze, w których roboty mogą wspólnie dzielić kontrolę, koordynować i realizować zadania. Roboty przemysłowe zostały już zintegrowane z przemysłowymi liniami montażowymi i współpracują z ludźmi. Społeczny wpływ takich robotów został zbadany i wskazał, że pracownicy nadal traktują roboty i podmioty społeczne, polegają na sygnałach społecznych, aby zrozumieć i współpracować.

Z drugiej strony badań HRI modelowanie poznawcze „związków” między człowiekiem a robotami przynosi korzyści psychologom i badaczom robotyki, których badania użytkowników są często przedmiotem zainteresowania obu stron. Badania te dotyczą części społeczeństwa ludzkiego. W celu efektywnego współdziałania człowieka z robotem humanoidalnym w projektowaniu takich sztucznych agentów/systemów należy wdrożyć liczne umiejętności komunikacyjne i związane z nimi cechy.

Ogólne badania HRI

Badania HRI obejmują szeroki zakres dziedzin, niektóre ogólne dotyczące natury HRI.

Metody postrzegania człowieka

Metody postrzegania ludzi w środowisku opierają się na informacjach z czujników. Badania nad komponentami wykrywającymi i oprogramowaniem prowadzone przez Microsoft dostarczają użytecznych wyników do wyodrębniania kinematyki człowieka (patrz Kinect ). Przykładem starszej techniki jest wykorzystanie informacji o kolorze, na przykład faktu, że dla osób o jasnej karnacji ręce są lżejsze niż noszone ubrania. W każdym razie człowiek modelowany a priori może być następnie dopasowany do danych z czujnika. Robot buduje lub posiada (w zależności od poziomu autonomii robota) mapowanie 3D swojego otoczenia, do którego przypisane są lokalizacje ludzi.

Większość metod ma na celu zbudowanie modelu 3D poprzez wizję otoczenia. W Propriocepcja czujniki pozwalają robotowi mają informacji za pośrednictwem własnego państwa. Ta informacja odnosi się do referencji.

System rozpoznawania mowy służy do interpretowania ludzkich pragnień lub poleceń. Poprzez połączenie informacji wywnioskowanych przez propriocepcję, sensorykę i mowę pozycja i stan człowieka (stojący, siedzący). W tej kwestii przetwarzanie języka naturalnego dotyczy interakcji między komputerami a ludzkimi (naturalnymi) językami, w szczególności programowania komputerów do przetwarzania i analizowania dużych ilości danych w języku naturalnym . Na przykład architektury sieci neuronowych i algorytmy uczenia się, które można zastosować do różnych zadań przetwarzania języka naturalnego, w tym znakowania części mowy, dzielenia na fragmenty, rozpoznawania jednostek nazwanych i etykietowania ról semantycznych .

Metody planowania ruchu

Planowanie ruchu w dynamicznych środowiskach jest wyzwaniem, które w tej chwili można osiągnąć tylko w przypadku robotów o 3 do 10 stopniach swobody . Roboty humanoidalne, a nawet roboty dwuramienne, które mogą mieć do 40 stopni swobody, nie nadają się do dynamicznych środowisk z dzisiejszą technologią. Jednak roboty o niższych wymiarach mogą wykorzystywać metodę potencjalnego pola do obliczania trajektorii, które pozwalają uniknąć kolizji z ludźmi.

Modele poznawcze i teoria umysłu

Ludzie wykazują negatywne reakcje społeczne i emocjonalne, a także zmniejszone zaufanie do niektórych robotów, które bardzo przypominają ludzi; zjawisko to zostało nazwane „Doliną Niesamowitości”. Jednak ostatnie badania nad robotami telepresence wykazały, że naśladowanie ludzkich postaw ciała i ekspresyjnych gestów sprawiło, że roboty są lubiane i angażują się w odległe otoczenie. Co więcej, obecność człowieka-operatora była silniej odczuwana podczas testów z androidem lub humanoidalnym robotem telepresence niż w przypadku normalnej komunikacji wideo przez monitor.

Chociaż istnieje coraz więcej badań dotyczących percepcji i emocji użytkowników wobec robotów, wciąż daleko nam do pełnego zrozumienia. Dopiero dodatkowe eksperymenty pozwolą określić dokładniejszy model.

Na podstawie wcześniejszych badań mamy pewne wskazówki dotyczące obecnych nastrojów użytkowników i zachowania wokół robotów:

  • Podczas początkowych interakcji ludzie są bardziej niepewni, przewidują mniej obecności społecznej i mają mniej pozytywnych uczuć, myśląc o interakcji z robotami, i wolą komunikować się z człowiekiem. To odkrycie nazwano skryptem interakcji człowieka z człowiekiem.
  • Zaobserwowano, że gdy robot zachowuje się proaktywnie i nie przestrzega „bezpiecznej odległości” (penetrując przestrzeń użytkownika), użytkownik czasami wyraża strach. Ta reakcja strachu jest zależna od osoby.
  • Wykazano również, że gdy robot nie ma szczególnego zastosowania, często wyrażane są negatywne uczucia. Robot jest postrzegany jako bezużyteczny, a jego obecność staje się denerwująca.
  • Wykazano również, że ludzie przypisują robotowi cechy osobowości, które nie zostały zaimplementowane w oprogramowaniu.
  • Ludzie podobnie wnioskują o stanach psychicznych zarówno ludzi, jak i robotów, z wyjątkiem sytuacji, gdy roboty i ludzie używają języka niedosłownego (takiego jak sarkazm lub białe kłamstwa).
  • Zgodnie z hipotezą kontaktu nadzorowana ekspozycja na robota społecznego może zmniejszyć niepewność i zwiększyć chęć interakcji z robotem w porównaniu z postawami przed ekspozycją wobec robotów jako klasy agentów.
  • Interakcja z robotem poprzez patrzenie na robota lub dotykanie go może zmniejszyć negatywne odczucia, jakie niektórzy ludzie mają na temat robotów przed interakcją z nimi. Nawet wyimaginowana interakcja może zredukować negatywne uczucia. Jednak w niektórych przypadkach interakcja z robotem może zwiększyć negatywne uczucia u osób z silnymi wcześniejszymi negatywnymi sentymentami do robotów.

Metody koordynacji człowiek-robot

W wielu pracach w dziedzinie interakcji człowiek-robot przyjrzano się, jak ludzie i roboty mogą lepiej współpracować. Podstawową wskazówką społeczną dla ludzi podczas współpracy jest wspólne postrzeganie aktywności. W tym celu naukowcy zbadali antycypacyjne sterowanie robotem za pomocą różnych metod, w tym: monitorowania zachowań ludzkich partnerów za pomocą śledzenia wzroku , wyciągania wniosków na temat zamiaru zadania człowieka i proaktywnego działania ze strony robota. Badania wykazały, że kontrola wyprzedzająca pomogła użytkownikom wykonywać zadania szybciej niż przy samej kontroli reaktywnej.

Powszechnym podejściem do programowania sygnałów społecznych w robotach jest najpierw badanie ludzkich zachowań, a następnie przekazywanie wiedzy. Na przykład mechanizmy koordynacji we współpracy człowiek-robot opierają się na pracy w neuronauce, która badała, jak umożliwić wspólne działanie w konfiguracji człowiek-człowiek, badając percepcję i działanie w kontekście społecznym, a nie w izolacji. Badania te wykazały, że utrzymanie wspólnej reprezentacji zadania ma kluczowe znaczenie dla realizacji zadań w grupach. Na przykład autorzy przeanalizowali zadanie wspólnej jazdy, rozdzielając obowiązki związane z przyspieszaniem i hamowaniem, tj. jedna osoba jest odpowiedzialna za przyspieszanie, a druga za hamowanie; badanie wykazało, że pary osiągały ten sam poziom wydajności co osoby tylko wtedy, gdy otrzymały informację zwrotną na temat czasu swoich działań. Podobnie naukowcy badali aspekt przekazywania człowiek-człowiek w scenariuszach domowych, takich jak podawanie talerzy do jadalni, aby umożliwić adaptacyjną kontrolę tego samego w przypadku przekazywania człowieka przez robota. Inne badanie w dziedzinie Czynniki Ludzkie i Ergonomia przekazywania człowiek-człowiek w magazynach i supermarketach ujawnia, że ​​Dawcy i Odbiorcy inaczej postrzegają zadania przekazywania, co ma istotne implikacje dla projektowania zorientowanych na użytkownika systemów współpracy człowiek-robot . Ostatnio badacze zbadali system, który automatycznie rozdziela zadania montażowe pomiędzy pracowników znajdujących się w tej samej lokalizacji, aby poprawić koordynację.

Obszary zastosowań

Obszary zastosowań interakcji człowiek-robot obejmują technologie robotyczne, które są wykorzystywane przez ludzi między innymi w przemyśle, medycynie i towarzystwie.

Roboty przemysłowe

Jest to przykład przemysłowego robota współpracującego, Sawyera, pracującego na hali produkcyjnej obok ludzi.

Roboty przemysłowe zostały wdrożone do współpracy z ludźmi przy wykonywaniu zadań związanych z produkcją przemysłową. Podczas gdy ludzie mają elastyczność i inteligencję, aby rozważyć różne podejścia do rozwiązania problemu, wybrać najlepszą opcję spośród wszystkich opcji, a następnie nakazać robotom wykonanie przydzielonych zadań, roboty są w stanie być bardziej precyzyjne i bardziej konsekwentne w wykonywaniu powtarzalnej i niebezpiecznej pracy . Wspólna współpraca robotów przemysłowych i ludzi pokazuje, że roboty mają możliwości zapewnienia wydajności produkcji i montażu. Istnieją jednak ciągłe obawy dotyczące bezpieczeństwa współpracy człowieka z robotem, ponieważ roboty przemysłowe mają zdolność przenoszenia ciężkich przedmiotów i operowania często niebezpiecznymi i ostrymi narzędziami, szybko iz użyciem siły. W rezultacie stanowi to potencjalne zagrożenie dla osób pracujących w tym samym miejscu pracy.

Roboty medyczne

Rehabilitacja

Naukowcy z Uniwersytetu w Teksasie zademonstrowali robota rehabilitacyjnego, który wspomaga ruchy rąk.

Robota rehabilitacja jest przykładem systemu robota wspomaganego realizowanego w opiece zdrowotnej . Ten typ robota pomógłby osobom po udarze lub osobom z zaburzeniami neurologicznymi w odzyskaniu ruchów dłoni i palców. W ciągu ostatnich kilku dekad idea interakcji człowieka i robota była jednym z czynników, który był szeroko brany pod uwagę przy projektowaniu robotów rehabilitacyjnych. Na przykład interakcja człowiek-robot odgrywa ważną rolę w projektowaniu robotów do rehabilitacji egzoszkieletu, ponieważ egzoszkielet ma bezpośredni kontakt z ludzkim ciałem.

Opieka nad osobami starszymi i Robot towarzyszący

Roboty pielęgniarskie mają na celu niesienie pomocy osobom starszym, które mogły mieć do czynienia z pogorszeniem funkcji fizycznych i poznawczych , a w konsekwencji z rozwiniętymi problemami psychospołecznymi . Wspomagając codzienną aktywność fizyczną, fizyczna pomoc robotów pozwoliłaby osobom starszym na poczucie autonomii i poczucie, że nadal są w stanie zadbać o siebie i pozostać we własnych domach.

Jest to wystawa w Science Museum w Londynie, która pokazuje roboty dla dzieci z autyzmem jako ich zabawki w nadziei, że pomogą dzieciom z autyzmem odbierać społeczne sygnały z wyrazu twarzy.

Roboty społeczne

Interwencja z autyzmem

W ciągu ostatniej dekady interakcja człowieka z robotem przyniosła obiecujące wyniki w zakresie interwencji autystycznych. Dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD) częściej łączą się z robotami niż ludzie, a korzystanie z robotów społecznych uważa się za korzystne podejście do pomocy tym dzieciom z ASD. Jednak roboty społeczne, które są wykorzystywane do interwencji w ASD u dzieci, nie są postrzegane przez społeczności kliniczne jako realne leczenie, ponieważ badania nad wykorzystaniem robotów społecznych w interwencji ASD często nie są zgodne ze standardowym protokołem badawczym. Ponadto wynik badania nie mógł wykazać konsekwentnego pozytywnego efektu, który można by uznać za praktykę opartą na dowodach (EBP) w oparciu o systematyczną ocenę kliniczną. W rezultacie naukowcy zaczęli ustalać wytyczne, które sugerują, jak prowadzić badania z interwencją za pośrednictwem robota, a tym samym wytwarzać wiarygodne dane, które można by traktować jako EBP, co pozwoliłoby klinicystom na wybór użycia robotów w interwencji ASD.

Rehabilitacja

Roboty mogą być skonfigurowane jako współpracujące i mogą być wykorzystywane do rehabilitacji użytkowników z niepełnosprawnością ruchową. Korzystając z różnych interaktywnych technologii, takich jak automatyczne rozpoznawanie mowy , śledzenie wzroku itd., użytkownicy z upośledzeniem ruchowym mogą kontrolować roboty i używać ich do działań rehabilitacyjnych, takich jak sterowanie wózkiem inwalidzkim, manipulacja przedmiotami i tak dalej.

Automatyczna jazda

Konkretnym przykładem interakcji człowiek-robot jest interakcja człowiek-pojazd w zautomatyzowanej jeździe. Celem współpracy człowiek-pojazd jest zapewnienie bezpieczeństwa, ochrony i komfortu w zautomatyzowanych systemach jazdy . Ciągłe doskonalenie tego systemu i postęp w kierunku wysoce i w pełni zautomatyzowanych pojazdów mają na celu zwiększenie bezpieczeństwa i wydajności jazdy, w której ludzie nie muszą ingerować w proces jazdy w przypadku nieoczekiwanych warunków jazdy, takich jak pieszy chodzenie po drugiej stronie ulicy, kiedy nie powinno.

Ten dron jest przykładem bezzałogowego statku powietrznego, którego można by użyć np. do zlokalizowania zaginionej osoby w górach.

Szukać i ratować

Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) i bezzałogowe pojazdy podwodne (UUV) mogą pomóc w pracach poszukiwawczo-ratowniczych na obszarach dzikich , takich jak zdalne lokalizowanie zaginionej osoby na podstawie dowodów pozostawionych w okolicznych obszarach. System integruje autonomię i informacje, takie jak mapy zasięgu , informacje GPS i wysokiej jakości wideo wyszukiwania, aby skutecznie wspierać ludzi wykonujących prace poszukiwawcze i ratownicze w określonym, ograniczonym czasie.

Projekt „Moonwalk” ma na celu symulację załogowej misji na Marsa i przetestowanie współpracy robota z astronautą w środowisku analogowym.

Eksploracja kosmosu

Ludzie pracują nad osiągnięciem kolejnego przełomu w eksploracji kosmosu, takiego jak załogowa misja na Marsa. To wyzwanie wskazało na potrzebę opracowania łazików planetarnych, które będą w stanie pomagać astronautom i wspierać ich operacje podczas ich misji. Współpraca między łazikami, bezzałogowymi statkami powietrznymi i ludźmi umożliwia wykorzystanie możliwości ze wszystkich stron i optymalizację wykonywania zadań.

Zobacz też

Robotyka

Technologia

Psychologia

Nieruchomości

Bartneck i Okada sugerują, że interfejs użytkownika robota można opisać za pomocą następujących czterech właściwości:

Narzędzie – waga zabawkowa
  • Czy system ma na celu skuteczne rozwiązywanie problemu, czy tylko dla rozrywki?
Zdalne sterowanie – waga autonomiczna
  • Czy robot wymaga zdalnego sterowania, czy może działać bez bezpośredniego wpływu człowieka?
Reaktywna – skala dialogowa
  • Czy robot opiera się na ustalonym wzorcu interakcji, czy może prowadzić dialog — wymianę informacji — z człowiekiem?
Skala antropomorfizmu
  • Czy ma kształt lub właściwości człowieka?

Konferencje

ACE – Międzynarodowa konferencja nt. przyszłych zastosowań sztucznej inteligencji, czujników i robotyki w społeczeństwie

Międzynarodowa konferencja nt. przyszłych zastosowań sztucznej inteligencji, czujników i robotyki w społeczeństwie bada stan badań, podkreślając przyszłe wyzwania, a także ukryty potencjał kryjący się za technologiami. Przyjęte uwagi na tę konferencję będą corocznie publikowane w specjalnym wydaniu Journal of Future Robot Life.

Międzynarodowa Konferencja Robotyki Społecznej

Międzynarodowa Konferencja Robotyki Społecznej to konferencja dla naukowców, badaczy i praktyków, na której można zgłaszać i omawiać najnowsze postępy w swoich czołowych badaniach i odkryciach w dziedzinie robotyki społecznej, a także interakcje z ludźmi i integrację z naszym społeczeństwem.

  • ICSR2009, Incheon, Korea we współpracy z FIRA RoboWorld Congress
  • ICSR2010, Singapur
  • ICSR2011, Amsterdam, Holandia

Międzynarodowa Konferencja Relacji Osobistych Człowiek-Robot

Międzynarodowy Kongres Miłości i Seksu z Robotami

Międzynarodowy Kongres Miłości i Seksu z Robotami to coroczny kongres, który zaprasza i zachęca do szerokiego zakresu tematów, takich jak sztuczna inteligencja, filozofia, etyka, socjologia, inżynieria, informatyka, bioetyka.

Najwcześniejsze prace naukowe na ten temat zostały zaprezentowane w 2006 EC Euron Roboethics Atelier, zorganizowanym przez School of Robotics w Genui, a rok później pierwsza książka – „Love and Sex with Robots” – wydana przez Harper Collins w Nowym Jorku . Od tej początkowej fali aktywności akademickiej w tej dziedzinie temat ten znacznie się poszerzył i zainteresował na całym świecie. W Holandii w latach 2008-2010 odbyły się trzy konferencje na temat relacji osobistych człowiek-robot, w każdym przypadku materiały były publikowane przez szanowanych wydawnictw akademickich, w tym Springer-Verlag. Po przerwie do 2014 roku konferencje zostały przemianowane na „Międzynarodowy Kongres Miłości i Seksu z Robotami”, który wcześniej odbywał się na Uniwersytecie Madery w 2014 roku; w Londynie w 2016 i 2017 roku; oraz w Brukseli w 2019 r. Ponadto Springer-Verlag „International Journal of Social Robotics” opublikował do 2016 r. artykuły poruszające ten temat, a w 2012 r. uruchomiono otwarte czasopismo „Lovotics” poświęcone w całości temu zagadnieniu. . W ciągu ostatnich kilku lat nastąpił również silny wzrost zainteresowania poprzez zwiększenie zainteresowania tematem w mediach drukowanych, dokumentach telewizyjnych i filmach fabularnych, a także w środowisku akademickim.

Międzynarodowy Kongres Miłości i Seksu z Robotami stanowi doskonałą okazję dla naukowców i profesjonalistów z branży do zaprezentowania i omówienia swoich innowacyjnych prac i pomysłów na sympozjum akademickim.

  • 2020, Berlin, Niemcy
  • 2019, Bruksela, Belgia
  • 2017, Londyn, Wielka Brytania
  • 2016, Londyn, Wielka Brytania
  • 2014, Madera, Portugalia

Międzynarodowe sympozjum na temat nowych granic w interakcji człowiek-robot

Sympozjum organizowane jest we współpracy z Doroczną Konwencją Towarzystwa Badań nad Sztucznej Inteligencji i Symulacji Zachowania.

  • 2015, Canterbury, Wielka Brytania
  • 2014, Londyn, Wielka Brytania
  • 2010, Leicester, Wielka Brytania
  • 2009, Edynburg, Wielka Brytania

Międzynarodowe Sympozjum IEEE w zakresie Robotów i Interaktywnej Komunikacji Człowieka

Międzynarodowe Sympozjum IEEE na temat Robotów i Komunikacji Interaktywnej Człowieka (RO-MAN) zostało założone w 1992 roku przez prof. Toshio Fukuda, Hisato Kobayashi, Hiroshi Harashima i Fumio Hara. Pierwsi uczestnicy warsztatów byli głównie Japończykami, a pierwsze siedem warsztatów odbyło się w Japonii. Od 1999 roku warsztaty odbywają się w Europie i Stanach Zjednoczonych oraz Japonii, a udział ma zasięg międzynarodowy.

Międzynarodowa konferencja ACM/IEEE na temat interakcji człowiek-robot

Główny artykuł: Międzynarodowa konferencja na temat interakcji człowiek-robot

Ta konferencja jest jedną z najlepszych konferencji w dziedzinie HRI i ma bardzo selektywny proces recenzowania. Średnia akceptacja to 26%, a średnia frekwencja to 187. Około 65% zgłoszeń na konferencję pochodzi z USA, a wysoki poziom jakości zgłoszeń na konferencję uwidacznia się po średniej 10 cytowań, które HRI dotychczas przyciągane gazety.

  • HRI 2006 w Salt Lake City , Utah, USA, wskaźnik akceptacji: 0,29
  • HRI 2007 w Waszyngtonie, DC , USA, wskaźnik akceptacji: 0,23
  • HRI 2008 w Amsterdamie , Holandia, Wskaźnik akceptacji: 0,36 (0,18 w przypadku prezentacji ustnych)
  • HRI 2009 w San Diego , CA, USA, wskaźnik akceptacji: 0,19
  • HRI 2010 w Osace w Japonii, wskaźnik akceptacji: 0,21
  • HRI 2011 w Lozannie , Szwajcaria, Wskaźnik akceptacji: 0,22 dla pełnych dokumentów
  • HRI 2012 w Bostonie , Massachusetts, USA, wskaźnik akceptacji: 0,25 dla pełnych dokumentów
  • HRI 2013 w Tokio , Japonia, Wskaźnik akceptacji: 0,24 dla pełnych artykułów
  • HRI 2014 w Bielefeld , Niemcy, Wskaźnik akceptacji: 0,24 dla pełnych artykułów
  • HRI 2015 w Portland, Oregon , USA, Wskaźnik akceptacji: 0,25 dla pełnych dokumentów
  • HRI 2016 w Christchurch w Nowej Zelandii, wskaźnik akceptacji: 0,25 dla pełnych dokumentów
  • HRI 2017 w Wiedniu , Austria, Wskaźnik akceptacji: 0,24 dla pełnych artykułów
  • HRI 2018 w Chicago , USA, Wskaźnik akceptacji: 0,24 dla pełnych dokumentów
  • HRI 2021 w Boudler , USA, wskaźnik akceptacji: 0,23 dla pełnych dokumentów

Międzynarodowa konferencja na temat interakcji człowiek-przedstawiciel

Powiązane konferencje

Istnieje wiele konferencji, które nie dotyczą wyłącznie HRI, ale zajmują się szeroko pojętymi aspektami HRI i często prezentują artykuły na temat HRI.

  • Międzynarodowa konferencja IEEE-RAS/RSJ na temat robotów humanoidalnych (humanoidów)
  • Wszechobecne przetwarzanie (UbiComp)
  • Międzynarodowa Konferencja IEEE/RSJ nt. Inteligentnych Robotów i Systemów (IROS)
  • Inteligentne interfejsy użytkownika (IUI)
  • Komputerowa interakcja z człowiekiem (CHI)
  • Amerykańskie Stowarzyszenie na rzecz Sztucznej Inteligencji (AAAI)
  • ODDZIAŁYWAĆ

Czasopisma

Obecnie istnieją dwa dedykowane czasopisma HRI

  • Transakcje ACM dotyczące interakcji człowiek-robot (pierwotnie Journal of Human-Robot Interaction)
  • Międzynarodowy Dziennik Robotyki Społecznej

istnieje też kilka bardziej ogólnych czasopism, w których można znaleźć artykuły HRI.

Książki

Dostępnych jest kilka książek, które specjalizują się w interakcji człowiek-robot. Chociaż istnieje kilka książek wydawniczych, dostępnych jest tylko kilka tekstów dedykowanych:

  • Interakcja człowiek-robot - wprowadzenie Christopha Bartnecka, Tony'ego Belpaeme, Friederike Eyssel, Takayukiego Kandy, Merela Keijsersa, Selmy Šabanović, Cambridge University Press (PDF jest dostępny za darmo)
  • Interakcja człowiek-robot w robotyce społecznej autorstwa Takayukiego Kanda i Hiroshi Ishiguro, CRC Press
  • Robotyka społeczna autorstwa Breazeal C., Dautenhahn K., Kanda T., Springer (rozdział w obszernym podręczniku)

Kursy

Wiele uniwersytetów oferuje kursy interakcji człowiek-robot.

Kursy i stopnie uniwersyteckie

  • University of Waterloo, Kanada, Kerstin Dautenhahn, Robotyka społeczna – podstawy, technologia i zastosowania robotyki zorientowanej na człowieka
  • Narodowy Uniwersytet Tajpej na Tajwanie, Tajwan, Hooman Samani, M5226 Advanced Robotics
  • Ontario Tech University, Candad, Patrick CK Hung, BUI4590U Topics in Technology Management & INFR 4599U Service Robots Innovation for Commerce
  • Colorado School of Mines, USA, Tom Williams, CSCI 436 / 536: Interakcja człowiek-robot
  • Uniwersytet Heriot-Watt, Wielka Brytania, Lynne Baillie, F21HR Interakcja człowieka z robotem
  • Uniwersytet w Uppsali, Szwecja, Filip Malmberg, UU-61611 Robotyka społeczna i interakcja człowiek-robot
  • Uniwersytet Skövde, Szwecja, magister programu interakcji człowiek-robot
  • Indiana University Bloomington, USA, Selma Sabanovic, INFO-I 440 Interakcja człowiek-robot
  • Ghent University, Belgium, Tony Belpaeme, E019370A Moduł robotyki
  • Uniwersytet Bielefeld, Niemcy, Frederike Eyssel, 270037 Sozialpsychologische Aspekte der Mensch-Maschine Interaktion
  • Uniwersytet w Kioto, Japonia, Takayuki Kanda, 3218000 Interakcja człowiek-robot (ヒューマンロボットインタラクション)

Kursy i stopnie online

Dostępne są również kursy online, takie jak Mooc :

  • edX - University of Canterbury (UCx), Certyfikat Profesjonalny w Interakcji Człowiek-Robot
    • Wprowadzenie do interakcji człowiek-robot
    • Metody i zastosowanie w interakcji człowiek-robot

Przypisy

  1. ^ Asimov, Izaak (1950). "Biegać dookoła". Ja, Robot (Isaac Asimov Collection ed.). Nowy Jork: Doubleday. P. 40. Numer ISBN 978-0-385-42304-5. To jest dokładna transkrypcja praw. Pojawiają się również na początku księgi iw obu miejscach nie ma „do” w II prawie. Zauważ, że ten fragment został skopiowany i wklejony z Three Laws of Robotics
  2. ^ Hornbeck, Dan (2008-08-21). „Bezpieczeństwo w automatyzacji” . www.machinedesign.com . Źródło 2020-06-12 .
  3. ^ Scholtz, Jean. „Metody oceny wydajności człowieka systemu inteligentnych systemów”. Materiały z warsztatów 2002 Performance Metrics for Intelligent Systems (PerMIS) . doi : 10.1007/s10514-006-9016-5 . S2CID  31481065 .
  4. ^ Kahn, Piotr H.; Ishiguro, Hiroshi; Friedman, Batya; Kanda, Takayuki (2006-09-08). „Czym jest człowiek? - W kierunku psychologicznych wzorców w dziedzinie interakcji człowiek-robot”. ROMAN 2006 - 15. Międzynarodowe Sympozjum IEEE na temat Robotów i Interaktywnej Komunikacji Człowieka : 364-371. doi : 10.1109/ROMAN.2006.314461 . Numer ISBN 1-4244-0564-5. S2CID  10368589 .
  5. ^ "CNN.com - Poznaj Paro, pieczęć robota terapeutycznego - 20 listopada 2003" . www.cnn.com . Źródło 2020-06-12 .
  6. ^ „Przyszłość interakcji człowiek-robot” . as.cornell.edu . Źródło 2020-06-12 .
  7. ^ „3: Pojawienie się HRI jako pola | Interakcja człowiek-robot” . Źródło 2020-06-12 .
  8. ^ Dautenhahn, Kerstin (29 kwietnia 2007). „Roboty inteligentne społecznie: wymiary interakcji człowiek-robot” . Transakcje filozoficzne Towarzystwa Królewskiego B: Nauki biologiczne . 362 (1480): 679-704. doi : 10.1098/rstb.2006.2004 . PMC  2346526 . PMID  17301026 .
  9. ^ Sauppé, Allison; Mutlu, Zęza (2015). „Wpływ społeczny robota współpracownika w warunkach przemysłowych”. Materiały 33. Dorocznej Konferencji ACM na temat Czynników Ludzkich w Systemach Komputerowych - CHI '15 . s. 3613-3622. doi : 10.1145/2702123.2702181 . Numer ISBN 978-1-4503-3145-6. S2CID  3136657 .
  10. ^ „Interakcja człowiek-robot” – za pośrednictwem www.interaction-design.org.
  11. ^ Bubasz, Goran; Lovrenčić, Alen (2002). Implikacje badań kompetencji komunikacji interpersonalnej w projektowaniu sztucznych systemów behawioralnych, które wchodzą w interakcje z ludźmi . Materiały VI Międzynarodowej Konferencji Inteligentnych Systemów Inżynierskich - INES 2002.
  12. ^ Collobert, Ronan; Westona, Jasona; Bottou, Leon; Karlen, Michael; Kavukcuoglu, Koray; Kuksa, Paweł (2011). Przetwarzanie języka naturalnego (prawie) od podstaw . OCLC  963993063 .
  13. ^ Mathur, Maja B.; Reichling, David B. (2016). „Nawigowanie po świecie społecznym z partnerami-robotami: kartografia ilościowa Doliny Niesamowitości” . Poznanie . 146 : 22-32. doi : 10.1016/j.cognition.2015.09.008 . PMID  26402646 .
  14. ^ Adalgeirsson, Sigurdur; Breazeal, Cynthia (2010). MeBot: zrobotyzowana platforma na rzecz obecności społecznej ucieleśnionej (pdf) . Materiały z V Międzynarodowej Konferencji ACM/IEEE nt. interakcji człowiek-robot. Cześć '10. s. 15–22. Numer ISBN 9781424448937.
  15. ^ Sakamoto, Daisuke; Kanda, Takayukiego; Ono, Tetsuo; Ishiguro, Hiroshi; Hagita, Norihiro (2007). „Android jako medium telekomunikacyjne o ludzkiej obecności”. Obrady międzynarodowej konferencji ACM/IEEE na temat interakcji człowiek-robot - HRI '07 . P. 193. doi : 10.1145/1228716.1228743 . Numer ISBN 978-1-59593-617-2. S2CID  1093338 .
  16. ^ Spence, Patric R.; Westerman, David; Edwards, Czad; Edwards, jesień (lipiec 2014). „Witamy naszych robotów Overlords: wstępne oczekiwania dotyczące interakcji z robotem”. Raporty z badań nad komunikacją . 31 (3): 272–280. doi : 10.1080/08824096.2014.924337 . S2CID  144545474 .
  17. ^ Edwards, Czad; Edwards, Jesień; Spence, Patric R.; Westerman, David (21 grudnia 2015). „Początkowe oczekiwania dotyczące interakcji z robotami: testowanie skryptu interakcji człowiek-człowiek” . Studia nad komunikacją . 67 (2): 227-238. doi : 10.1080/10510974.2015.1121899 . S2CID  146204935 .
  18. ^ Banki, Jaime (2021-01-28). „Podobnego umysłu: (przeważnie) podobna mentalizacja robotów i ludzi” . Technologia, umysł i zachowanie . 1 (2). doi : 10.1037/tmb0000025 .
  19. ^ Pettigrew, TF; Tropp, LR (2006). „Meta-analityczny test teorii kontaktu międzygrupowego”. Dziennik Osobowości i Psychologii Społecznej . 90 (5): 751. doi : 10.1037/0022-3514.90.5.751 .
  20. ^ Haggadone, Brad A.; Banki, Jaime; Koban, Kevin (2021-04-07). „O robotach i rodzaju robotów: Rozszerzenie teorii kontaktu międzygrupowego o maszyny społeczne”. Raporty z badań nad komunikacją . doi : 10.1080/08824096.2021.1909551 .
  21. ^ Wullenkord, Ricarda; Fraune, Marlena R.; Eyssel, Friederike; Šabanović, Selma (sierpień 2016). „Nawiązywanie kontaktu: jak wyimaginowany, rzeczywisty i fizyczny kontakt wpływa na ocenę robotów”. 2016 25. Międzynarodowe Sympozjum IEEE na temat Robotów i Komunikacji Interaktywnej Człowieka (RO-MAN) : 980-985. doi : 10.1109/ROMAN.2016.7745228 .
  22. ^ „Przewidująca kontrola robota dla efektywnej współpracy człowiek-robot” (pdf) . HRI '16: Jedenasta Międzynarodowa Konferencja ACM/IEEE na temat interakcji człowiek-robot . 2016. s. 83-90. Numer ISBN 9781467383707.
  23. ^ Roy, Someshwar; Edan, Yael (2018-03-27). „Badanie wspólnego działania w krótkich cyklach powtarzalnych zadań przekazywania: rola nadawcy w porównaniu z odbiorcą i jej implikacje dla projektowania systemów współpracy człowiek-robot”. Międzynarodowy Dziennik Robotyki Społecznej . 12 (5): 973–988. doi : 10.1007/s12369-017-0424-9 . ISSN  1875-4805 . S2CID  149855145 .
  24. ^ Mechanizmy koordynacyjne we współpracy człowieka z robotem . Materiały z Międzynarodowej Konferencji ACM/IEEE na temat interakcji człowiek-robot. 2013. CiteSeerX  10.1.1.478.3634 .
  25. ^ Sebanz, Natalie; Bekkering, Harold; Knoblich, Günther (luty 2006). „Wspólne działanie: ciała i umysły poruszają się razem”. Trendy w naukach kognitywnych . 10 (2): 70–76. doi : 10.1016/j.tics.2005.12.09 . PMID  16406326 . S2CID  1781023 .
  26. ^ Huang, Chien-Ming; Cakmak, Maja; Mutlu, Zęza (2015). Adaptacyjne Strategie Koordynacji Przekazań Człowiek-Robot (PDF) . Robotyka: nauka i systemy.
  27. ^ Someshwar, Roy; Edan, Yael (2017-08-30). „Givers & Receivers inaczej postrzegają zadania przekazywania: Implikacje dla projektowania systemu współpracy człowiek-robot”. arXiv : 1708.06207 [ cs.HC ].
  28. ^ „WeBuild: automatyczne rozdzielanie zadań montażowych wśród pracowników kolokowanych w celu poprawy koordynacji” . CHI '17: Materiały z 2017 CHI Conference on Human Factor in Computing Systems . Stowarzyszenie na rzecz Maszyn Komputerowych. 2017. doi : 10.1145/3025453.3026036 .
  29. ^ a b c Hentout, Abdelfetah; Aouache, Mustafa; Maoudj, Abderraouf; Akli, Isma (2019-08-18). „Interakcja człowiek-robot w przemysłowej robotyce współpracującej: przegląd literatury dekady 2008-2017”. Zaawansowana robotyka . 33 (15-16): 764-799. doi : 10.1080/01691864.2019.1636714 . ISSN  0169-1864 . S2CID  198488518 .
  30. ^ B Aggogeri Francesco; Mikołajczyk, Tadeusz; O'Kane, James (kwiecień 2019). „Robotyka w rehabilitacji ruchu ręki u osób po udarze” . Postępy w inżynierii mechanicznej . 11 (4): 168781401984192. doi : 10.1177/1687814019841921 . ISSN  1687-8140 .
  31. ^ a b Oña, Edwin Daniel; Garcia-Haro, Juana Miguela; Jardon, Alberto; Balaguer, Carlos (26.06.2019). „Robotyka w ochronie zdrowia: perspektywy interwencji wspomaganych przez roboty w praktyce klinicznej rehabilitacji kończyn górnych” . Nauki stosowane . 9 (13): 2586. doi : 10.3390/app9132586 . ISSN  2076-3417 .
  32. ^ B Robinson Hayley; MacDonald, Bruce; Broadbent, Elżbieta (listopad 2014). „Rola robotów opieki zdrowotnej dla osób starszych w domu: przegląd”. Międzynarodowy Dziennik Robotyki Społecznej . 6 (4): 575–591. doi : 10.1007/s12369-014-0242-2 . ISSN  1875-4791 . S2CID  25075532 .
  33. ^ Curtis, Sophie (28.07.2017). „Ten strasznie wyglądający humanoidalny robot ma bardzo ważny cel” . lustro . Pobrano 28.10.2019 .
  34. ^ B c d e begum, Momotaz; Serna, Richard W.; Yanco, Holly A. (kwiecień 2016). „Czy roboty są gotowe do dostarczania interwencji z autyzmem? Kompleksowy przegląd”. Międzynarodowy Dziennik Robotyki Społecznej . 8 (2): 157–181. doi : 10.1007/s12369-016-0346-y . ISSN  1875-4791 . S2CID  15396137 .
  35. ^ B Biondi Francesco; Alvarez, Ignacio; Jeong, Kyeong-Ah (2019-07-03). „Współpraca człowiek-pojazd w zautomatyzowanej jeździe: multidyscyplinarny przegląd i ocena”. International Journal of Human-Computer Interaction . 35 (11): 932–946. doi : 10.1080/10447318.2018.1561792 . ISSN  1044-7318 . S2CID  86447168 .
  36. ^ a b Goodrich, MA; Lin, L.; Morse, BS (maj 2012). „Korzystanie z wyposażonych w kamerę mini-UAVS do wspierania współpracujących zespołów poszukiwawczych i ratowniczych w dziczy”. 2012 Międzynarodowa Konferencja nt. Technologii i Systemów Współpracy (CTS) : 638. doi : 10.1109/CTS.2012.6261008 . Numer ISBN 978-1-4673-1382-7. S2CID  13164847 .
  37. ^ B Morse Bryan S .; Engh, Cameron H.; Goodrich, Michael A. (2010). „Mapy jakości zasięgu wideo UAV i indeksowanie według priorytetów w celu poszukiwania i ratowania dzikiej przyrody” . Obrady V Międzynarodowej Konferencji ACM/IEEE nt. interakcji człowiek-robot - HRI '10 . Osaka, Japonia: ACM Press: 227. doi : 10.1145/1734454.1734548 . Numer ISBN 9781424448937. S2CID  11511362 .
  38. ^ B c Bernard Tiziano; Martusewicz, Cyryl; Rolins, Armando A.; Spence, Izaak; Troszczenko, Aleksander; Chintalapati, Sunil (2018-09-17). „Nowa koncepcja Mars Rover dla wsparcia operacyjnego astronautów w misjach powierzchniowych EVA”. 2018 AIAA SPACE and Astronautics Forum i wystawa . Orlando, Floryda: Amerykański Instytut Aeronautyki i Astronautyki. doi : 10.2514/6.2018-5154 . Numer ISBN 9781624105753.
  39. ^ Bartneck, Christoph; Michio Okada (2001). „Interfejsy użytkownika robotów” (PDF) . Materiały Konferencji Człowiek i Komputer . s. 130–140.
  40. ^ Bartneck, Christoph (luty 2011). „Koniec początku: refleksja nad pierwszymi pięcioma latami konferencji HRI” . Naukometria . 86 (2): 487-504. doi : 10.1007/s11192-010-0281-x . PMC  3016230 . PMID  21297856 .
  41. ^ "Interakcja człowiek-robot - dziel się i ciesz się!" .
  42. ^ Bartneck, Christoph; Belpaeme, Tony; Eyssel, Friederike; Kanda, Takayukiego; Keijsers, Merel; Šabanović, Selma (2019). Interakcja człowiek-robot – wprowadzenie . Cambridge: Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. Numer ISBN 9781108735407. Źródło 27 stycznia 2020 .
  43. ^ Kanda, Takayuki (2012). Interakcja człowiek-robot w robotyce społecznej . CRC Prasa. Numer ISBN 9781466506978.
  44. ^ Breazeal, Cynthia; Dautenhahn, Kerstin; Takayukiego, Kanda (2016). „Robotyka społeczna”. W Siciliano Bruno; Chatib, Oussama (wyd.). Springer podręcznik robotyki . Berlin: Springer. s. 1935-1972. Numer ISBN 9783319325507.
  45. ^ edX (2021-09-01). "Profesjonalny Certyfikat Współpracy Człowiek-Robot" . Pobrano 2021-09-01 .
  46. ^ edX (2021-09-01). „Wprowadzenie do interakcji człowiek-robot” . Pobrano 2021-09-01 .
  47. ^ edX (2021-09-01). „Metody i zastosowania w interakcji człowiek-robot” . Pobrano 2021-09-01 .

Bibliografia

Zewnętrzne linki