• Latest
  • Trending
İnsan Fizyolojik Tepkilerini İzleyerek, Robotlarla Etkileşimi Geliştirmek

İnsan Fizyolojik Tepkilerini İzleyerek, Robotlarla Etkileşimi Geliştirmek

15 Ağustos 2019
Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

11 Ocak 2021
Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

7 Ocak 2021
Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

6 Ocak 2021
Chitrakar: İnsan Yüzlerinin Görüntülerini Çizime Dönüştürebilen Bir Sistem

Chitrakar: İnsan Yüzlerinin Görüntülerini Çizime Dönüştürebilen Bir Sistem

5 Ocak 2021
Kuantum ‘Tatlı Nokta’ya Ulaşmak: Araştırmacılar Silikondaki Atom Kubitleri İçin En İyi Konumu Buldular

Kuantum ‘Tatlı Nokta’ya Ulaşmak: Araştırmacılar Silikondaki Atom Kubitleri İçin En İyi Konumu Buldular

2 Aralık 2020
Elektronlar İçin Tek Yönlü Yol

Elektronlar İçin Tek Yönlü Yol

22 Kasım 2020
Kimyasal Olarak Kodlanmış Zekaya Sahip Mikro Robot; Hormonal Kirleticileri Ortadan Kaldırıyor

Kimyasal Olarak Kodlanmış Zekaya Sahip Mikro Robot; Hormonal Kirleticileri Ortadan Kaldırıyor

22 Kasım 2020
Algler, 3 Boyutlu Dokularda Kullanılıyor

Algler, 3 Boyutlu Dokularda Kullanılıyor

18 Kasım 2020
BioNTech ile Pfizer Geliştirdikleri Aşının Nihai Analizini Açıkladı: Güvenli ve Yüzde 95 Etkili

BioNTech ile Pfizer Geliştirdikleri Aşının Nihai Analizini Açıkladı: Güvenli ve Yüzde 95 Etkili

18 Kasım 2020
HAMLET: Yapay Zeka Araştırma ve Geliştirmeyi Basitleştiren Bir Platform

HAMLET: Yapay Zeka Araştırma ve Geliştirmeyi Basitleştiren Bir Platform

17 Kasım 2020
Beyindeki Ana Bellek Kaynağı

Beyindeki Ana Bellek Kaynağı

17 Kasım 2020
Pfizer ile BioNTech’in İki Dozlu Aşısı: ”İlk Dozdan 28 Gün Sonra Kovid-19’a Karşı Yüzde 90’dan Fazla Koruma Sağlıyor”

Pfizer ile BioNTech’in İki Dozlu Aşısı: ”İlk Dozdan 28 Gün Sonra Kovid-19’a Karşı Yüzde 90’dan Fazla Koruma Sağlıyor”

9 Kasım 2020
NtboxMag
Cumartesi, Ocak 16, 2021
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya
No Result
View All Result
NTBOX Magazin
No Result
View All Result

İnsan Fizyolojik Tepkilerini İzleyerek, Robotlarla Etkileşimi Geliştirmek

by Editör
15 Ağustos 2019
in Robot ve İnsan
0 0
0
İnsan Fizyolojik Tepkilerini İzleyerek, Robotlarla Etkileşimi Geliştirmek

HRC sisteminin 3 yönünü vurgulayan bir Sistemler Sistemi olarak ( İnsan Robotu İşbirliği) kavramsal çerçeve için bir sistem şeması: Farkındalık, İstihbarat ve Uyum./ Savur, Kumar ve Şahin.

New York Rochester Teknoloji Enstitüsü’ndeki (RIT) Century Mold Collaborative Robotics Laboratory’den (CMCRL) araştırmacılar; son zamanlarda kullanıcıların bir görevi tamamlamak için bir robotla işbirliği yaparken, insan fizyolojik tepkilerini izlemek için yeni bir bakış açısı geliştirdiler. Multi Agent Biyo-Robotik Laboratuvarı Yöneticisi Prof. Ferat Şahin’in denetimi altında CMCRL araştırmacıları; endüstriyel ortamda insan-robot işbirliğini incelemek ve sistemler, çerçeveler ve yazılım araçları geliştirmek için çalışıyor. Bu yeni yaklaşım; insan-robot etkileşimleri sırasında fizyolojik verilerin toplanmasını sağlarken, robot hareketlerini değiştirip, etkileşimde olduğu insanda bir tepkiyi tetikler.

Pek çok uzman; yakında insanların ve makinelerin sanayi ve imalat da dahil olmak üzere çeşitli alanlarda birlikte çalışacağına inanmaktadır. Bununla birlikte, verimli otomasyon ve insan-robot işbirliğini sağlamak için, araştırmacıların; karar alma, el becerisi, esneklik ve yaratıcılık gibi insan becerilerini geliştiren, bunları robotlarla ilişkili hız, doğruluk ve güç ile birleştiren yaklaşımlar geliştirmeleri gerekecektir.

YOU MAY ALSO LIKE

AI; Şimdi Duyguları Okuyabilir, Ancak Bu Ne Kadar Etik?

AI; İnsan Düşüncesini Aşabilecek mi? Kuantum Teorisi Bunun Aksini Gösteriyor

Aslında, tam otomasyon çok pahalı olurken, tek başına insanlar tarafından elle yapılan üretim; genellikle yavaştır ve hatalara açıktır. Bu nedenle insan-robot işbirliğini geliştiren araçlar geliştirmek önemlidir. Araştırmacılara göre, bu; Endüstri 5.0 olarak da bilinen Beşinci Sanayi Devrimi’nin merkezi bir parçası olacak.

Araştırmacı Shitij Kumar: “Araştırmaya göre, endüstride insan-robot işbirliğinin üç temel zorluğu var. Bunlar emniyet, otomasyon ve verimlilik konusunda insan güvenidir. Bunların hepsi birbirine bağlı… Bu zorlukların üstesinden gelmek için, önce farklı insan-robot işbirliği senaryoları oluşturmamızı ve analiz etmemizi sağlayacak ‘sistem sistemi’ olarak bir insan-robot işbirliği (HRC) kurumu geliştirdik.”

 

Bir HRC deneyi sırasında veri toplama ve izlemeyi temsil eden önerilen çerçeveye dayanan uygulamanın bir sistem diyagramı. /Savur, Kumar ve Şahin./RIT/TechXplore

Doktora çalışmalarının bir parçası olarak CMCRL Direktörü Dr. Ferat Şahin’in rehberliğinde Kumar; insan-robot ayrılma mesafesine ve ortak çalışma alanındaki eylemlere dayanarak, robot davranışını değiştiren bir sistem geliştirmeye başladı. Bu bağlamda, bir robotun davranışı kurallara dayalı belirleyici ve öngörülebilirdir.

Yaklaşımının gösterdiği söze rağmen; insan geri bildiriminin her zaman gerçekleşmediğini ve sistemin tatmin edici bir robot uyumu elde etmesini zorlaştırdığını buldu. Robot uyumu esasen, robotun; etkileşimde olduğu insanların beklentilerini yönetebilmesi ve onlarla etkili bir şekilde iletişim kurabilmesi anlamına gelir.

Kumar: “Robotla çalışan operatöre robot davranışını kontrol etme ve öngörülebilirlik hissi veren sistemin daha iyi bir şekilde uymasının, otomasyona olan güvenini ve dolayısıyla da görevin verimliliğinin artıracağına inandık. Ancak, daha sonra merak etmeye başladık, robotla çalışan bir insan operatörün ‘güvenini veya rahatlık seviyesini nasıl ölçersiniz?”

Kumar ve meslektaşları; zihinsel ve fiziksel stresin göstergesi olan insan fizyolojik sinyallerinin yanı sıra diğer duyguların da izlenmesinin insan-robot etkileşimini içeren bir görev sırasında doğru yönde atılacağına inanmaktadır. Bu inanç; bu tür sinyallerin (psikofizyolojik tepkiler olarak bilinir) robot davranışını ve hareketini değiştirmek için güvenilir göstergeler olduğunu tespit eden önceki araştırmalarla desteklenmiştir.

 

Prototip uygulamasında kullanılan sensörler ve cihazlar… Araştırmacılar, insan hareketini izlemek, bir hareket yakalama sistemi ve deneyi kaydetmek için bir kamera kullandılar. Ayrıca Pupil Labs kullanarak insan bakışlarını takip ettiler ve pupilla dilatasyonu, PPG, GSR, EEG \ & ECG gibi insan fizyolojik tepkilerini kaydettiler. /Savur, Kumar ve Şahin./RIT/TechXplore

Araştırmacı Celal Savur; robotun hareket ve davranışının insan psikofizyolojik tepkileri üzerindeki etkilerini araştırmak için bir çalışma yaptı. Çalışmasının temel amacı; bir robotun hareketindeki hangi değişikliklerin korku veya stres gibi ‘insan rahatsızlığı’ tepkileriyle sonuçlandığını anlamaktı.

Savur: “Bunu yapmak için, robot hareketini ve insan fizyolojik durumunu aynı anda temsil eden ve kaydeden bir sistem için bir çerçeveye ihtiyaç vardı. Robot hareketi ve insan fizyolojik durumu arasındaki ilişki tanımlandıktan sonra, insan fizyolojik tepkisi; robotun hareketini / davranışını doğrudan kontrol etmek / güncellemek için bir geri bildirim olarak kullanılabilir. Bu sistemlere ‘fizyolojik hesaplama sistemleri’ denir. Fizyolojik bilgi işlem; daha etkileşimli bir oyun deneyimi elde etmek için oyunların gerçek zamanlı olarak, oyuncuların tepkilerine uyum sağladığı bilgisayar oyunlarında sıkça kullanılan, etkili bir bilgi işlem alanıdır.”

Savur ve Kumar, yaptıkları çalışmada; insan-robot işbirliğini içeren görevleri tamamlarken, insan psikofizyolojik tepkilerini izleyebilecek bir çerçeve geliştirmeye karar verdiler. Çalışmaları; bir kişinin zihinsel durumunun ve onun fizyolojik tepkilerinin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini veya etkilediğini anlamaya çalışan bir sinirbilim dalı olan bilgisayar bilimi, robotik ve psikofizyoloji arasındaki kesişme noktasındadır.

Geliştirdikleri çerçeve, “fizyolojik hesaplama” kategorisine girer. Bu, kullanıcının psikofizyolojik aktivitesine gerçek zamanlı yazılım uyarlamasını içeren bir tür “etkili hesaplama” türüdür. Esas olarak, önerdikleri çerçeve; değişikliklerin nasıl değiştiğini araştırmak için kullanılabilir. Robotun hareketi (örn. hız ve yörüngesi) endüstriyel bir ortamda insan operatörünü etkiler.

https://youtu.be/mQw0rl0upms

*Robot üzerinde Hız ve Ayırma İzlemesi Uçuş Süresi lazer – değişen sensör dizileri/RIT/TechXplore

Kumar: “Örneğin, bir robotla çalışan iki operatörün; A ve B operatörü olduğunu düşünelim. Operatör A, robot davranışını (deneyiminden dolayı) tahmin edebileceği için daha uzun süre çalıştı ve robotla daha rahat çalıştı. Operatör B, yeni ve robotun hareketi konusunda biraz şüpheci… Robot davranışı, hız açısından değişiyor. Operatörün fizyolojik durumuna ve davranış modellerine bağlı olarak, operatörün yakınında olduğunda hareket eder ve ne kadar mesafe kaldığını gösterir. Bu senaryoda, daha iyi bir insan-robot etkileşimi için robot, operatör A’nın yakınında çalıştığından daha yüksek hızlarda hareket edebilir. B operatörü için ise daha yavaş çalışır. B operatörü daha fazla tecrübe kazandıkça, robot hareketi buna adapte olabilir, böylece güven oluşturulur ve toplam üretkenliği olumlu yönde etkiler.”

CMCRL’de araştırmacılar tarafından yürütülen bu çalışmanın iki ana amacı vardı: Birincisi, insan-robot etkileşimlerini kaydeden bir insan-robot işbirliği görevleri veritabanı oluşturmaktı. Daha sonra bu veritabanını, insan fizyolojik tepkilerinin bir robotun hareketini etkilemek için nasıl kullanılabileceğini araştırmak ve otomasyon sürecini olumlu yönde etkilemek istediler. Başka bir deyişle, amaçları endüstriyel ve üretim ortamlarında insan-robot işbirliği için fizyolojik bir bilgisayar sistemi oluşturmaktı.

Kumar: “Bizim çerçevemiz temelde robotun hareketini ve insan fizyolojik durumunu aynı anda temsil eden ve kaydeden bir sistemdir. Bu bilgiyi kaydetmek için, çerçeve robotlar, kameralar, hareket yakalama sistemi ve ayrıca biyolojik / biyometrik veri toplama cihazları gibi sensörlere arayüzler sağlar. Tüm bu cihazlar farklı örnekleme oranları üzerinde çalışırken; bu çerçeve senkronize olarak yardımcı olur.”

Geleneksel sosyal robotik deney düzeneklerinde; insan deneklere, bir deney sırasında veya sonrasında deneyimleri ve algıları hakkında sorular sorulur. Araştırmacılar, geri bildirimlerini kullanarak deney boyunca toplanan öznel verileri analiz edebilir ve ölçebilirler.

https://youtu.be/zXwSp60OaGY

*İnsan robot işbirliği görevi sırasında, insan fizyolojik tepkisini izlemek için bir çerçeve/RIT/TechXplore

Kumar: “Denekleri kesen veya konuyu deneyimlerini hatırlatan yöntemler; her zaman deneyin bütünlüğünü koruyamaz veya öznel verileri doğru bir şekilde temsil edemez. Bu nedenle, geleneksel yöntemlerden farklı olarak, çerçevenin bu uygulaması; insan deneğin veya baş araştırmacının, insan robot işbirliği (HRC) deneyi / görevi gerçekleştirilirken olay belirteçleri oluşturmasını sağlar.”

Onların çerçevesi; dijital bir ikiz olarak bilinen sanal dünyadaki insan-robot temsiline dayanan olay işaretleyicilerini otomatik olarak oluşturabilir. Örneğin, robot ve insanın görev sırasında birbirine ne zaman en yakın olduklarını, robotun ne zaman durması gerektiğine veya bir insan hareketi tarafından ne zaman durdurulduğuna, insan tarafından gerçekleştirilen görevin ilerleyişine, komutlara dayalı olayların tanımlanmasına yardımcı olabilir.

Kumar: “Bizim çerçevemiz aynı zamanda araştırmacılara HRC deneylerini tekrarlamaları ve görselleştirmeleri için bir kullanıcı arayüzü sunmaktadır. Ayrıca, toplanan verileri analiz etmelerini ve etiketlemelerini sağlar. Çeşitli cihazlardan sürekli ve senkronize fizyolojik veri toplama ve bunları tek bir ekosistemde robot kontrolü ve ara yüzüyle birlikte arayüzleme, insan ve robot durumunun eksiksiz bir temsilini sağlar. Bu, insan fizyolojik durumu ile robotun hareketleri arasındaki neden ve sonucu anlamaya yardımcı olabilir. ”

Giyilebilir cihazların ve Nesnelerin İnterneti’nin (IoT) ortaya çıkmasıyla; insan fizyolojik verilerinin toplanması kolaylaşacak ve böylece hazır olacaktır. Araştırma tarafından geliştirilen çerçeve bu nedenle, insan-robot etkileşimlerini geliştirmek için bu verileri kullanmak üzere tasarlandığı için son derece değerli olabilir.

https://youtu.be/g0bTshrI8Wg

*HRC Sistem Sistemleri için Dijital İkiz Kurulum Geliştirme/RIT/TechXplore

Kumar: “Bu çerçeve, yerleşik olay oluşturma ve dağıtılmış sistemler üzerinde sinyal senkronizasyonu ile sürekli bir veri kaydını mümkün kılıyor ve denemenin bütünlüğünü koruyabiliyor (endüstriyel bir ortamda bir görev senaryosunu yeniden oluşturabilir) ve öznel verileri doğru bir şekilde temsil ediyor.”

Kumar ve meslektaşları; bu tür fizyolojik bilgi işlem yapabilen bir ajanın (yani, insan fizyolojik tepkilerini tespit edebilen ve bunlara cevap verebilen), insan kullanıcılarının ve robotların bir HRC’de olduğu kapalı bir döngü içinde insan sistemi ile sonuçlanabileceğine inanmaktadır. Bu, sonuçta halk arasında otomasyona olan güvenini arttırırken, aynı zamanda üretkenliği de artırabilecek daha iyi iletişim ile sonuçlanabilir. Gelecekte, araştırmacılar; çalışmalarında oluşturulan veritabanlarını diğer HRC araştırmacılarına sunmayı planlamaktadır.

Kumar: “Bir sonraki çalışmalarımız; kayıt sinyallerinin işlenmesi, bilgilerin çıkarılması ve robota geri bildirim sağlamak için makine-öğrenme algoritması uygulanması için fizyolojik hesaplama sisteminin eksiksiz bir kullanıcı arayüzü uygulamasını geliştirmeye odaklanacak. Bu çalışmanın nihai amacı, insan fizyolojik tepkilerinin adaptif robot hareket davranışına neden olmak ve nasıl sonuçlanabileceğini anlamak için kullanılabilecek bir veritabanı oluşturmaktır.”

Tags: Beşinci Sanayi DevrimiCelal SavurCentury Mold Collaborative Robotics LaboratoryCMCRLEndüstri 5.0etkili hesaplamafizyolojik hesaplama sistemlerigiyilebilir cihazlarHRCinsaninsan robot işbirliğiinsan-robot işbirliği görevleri veritabanıIoTNesnelerin İnternetiProf. Ferat Şahinpsikofizyolojik aktiviteRITrobotrobot davranışıShitij Kumar
ShareTweetShare

Search

No Result
View All Result

Recent News

Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

Kombucha Çayından İlham Alan Mühendisler, ‘Canlı Malzemeler’ Yaratıyor

11 Ocak 2021
Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

Işık Hızında Makine Öğrenimi: Yeni Çalışma, Yapay Zeka İçin Fotonik Yapıların Kullanımını Gösteriyor

7 Ocak 2021
Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

Multifonksiyonel Lens Sensör Sistemi, Akıllı Kontaklarda Devrim Yaratabilir

6 Ocak 2021
  • Anasayfa
  • Gizlilik Koşulları
  • Reklam

© 2020 NtboxMag.com

No Result
View All Result
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya

© 2020 NtboxMag.com

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Create New Account!

Fill the forms bellow to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In