Melhorando a segurança humano-robô com um novo algoritmo de detecção de desatenção

Universidade Estadual de Washington, Pullman, WA
O estudante de pós-graduação da WSU, Mohsen Amiri, com o professor Mehdi Hosseinzadeh estão trabalhando para tornar os robôs mais seguros, tornando-os mais conscientes do descuido humano. (Imagem:WSU.edu)
Um novo algoritmo pode tornar os robôs mais seguros, tornando-os mais conscientes da desatenção humana.

Em simulações computadorizadas de embalagens e linhas de montagem onde humanos e robôs trabalham juntos, o algoritmo desenvolvido para dar conta do descuido humano melhorou a segurança em cerca de 80%, no máximo, e a eficiência, em cerca de 38%, no máximo, em comparação com os métodos existentes. O trabalho é relatado em IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics:Systems .

“Há um grande número de acidentes que acontecem todos os dias devido a descuido – a maioria deles, infelizmente, por erros humanos”, disse o autor principal Mehdi Hosseinzadeh, professor assistente na Escola de Engenharia Mecânica e de Materiais da Universidade Estadual de Washington. "Os robôs agem conforme planejado e seguem as regras, mas os humanos muitas vezes não seguem as regras. Esse é o problema mais difícil e desafiador."

O estudante de pós-graduação da WSU, Mohsen Amiri, com o professor Mehdi Hosseinzadeh estão trabalhando para tornar os robôs mais seguros, tornando-os mais conscientes do descuido humano.

Os robôs que trabalham com pessoas são cada vez mais comuns em muitos setores, onde muitas vezes trabalham juntos. Muitas indústrias exigem que humanos e robôs compartilhem um espaço de trabalho, mas o trabalho repetitivo e tedioso pode fazer com que as pessoas percam o foco e cometam erros. A maioria dos programas de computador ajuda os robôs a reagir quando ocorre um erro. Esses algoritmos podem concentrar-se na melhoria da eficiência ou da segurança, mas não consideram a mudança de comportamento das pessoas com quem trabalham, disse Hosseinzadeh.

Como parte do seu esforço para desenvolver um plano para os robôs, os investigadores trabalharam primeiro para quantificar o descuido humano, analisando factores como a frequência com que um humano ignora ou falha um alerta de segurança.

“Definimos o descuido, e o robô observou o comportamento do humano e tentou entendê-lo”, disse. "A noção de nível de descuido é algo novo. Se soubermos qual humano está desatento, poderemos fazer algo a respeito."

Uma vez que o robô identifica um comportamento descuidado, ele é programado para mudar a forma como ele interage com o ser humano agindo dessa forma, trabalhando para reduzir a chance de a pessoa causar um erro no local de trabalho ou se machucar. Assim, por exemplo, o robô pode mudar a forma como gere as suas tarefas para evitar atrapalhar o humano. O robô atualiza continuamente o nível de descuido e quaisquer alterações que observa.

Os pesquisadores testaram seu plano com uma simulação computacional de uma linha de embalagem composta por quatro pessoas e um robô. Eles também testaram uma linha de montagem colaborativa simulada onde dois humanos trabalhariam juntos com um robô.

“A ideia central é tornar o algoritmo menos sensível ao comportamento de humanos descuidados”, disse Hosseinzadeh. “Nossos resultados revelaram que o esquema proposto tem a capacidade de melhorar a eficiência e a segurança.”

Depois de realizar uma simulação computadorizada, os pesquisadores planejam testar seu trabalho em laboratório com robôs e pessoas reais – e eventualmente em estudos de campo. Pretendem também quantificar e ter em conta outras características humanas que afetam a produtividade no local de trabalho, como a racionalidade humana ou a consciência do perigo.

Para mais informações, entre em contato com Sara Zaske em Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você precisa ter o JavaScript habilitado para visualizá-lo.; 509-335-4846.