Воздействие мягких роботов уменьшает человеческие опасения по поводу работы с ними

Докторские студенты Университета штата Вашингтон Джастин Аллен, левые и Райан Дорош, демонстрируют мягкого робота в разработке в WSU.Кредит: Дин Харе, фотосессия в Университете штата Вашингтон

Видение роботов, сделанных с мягкими, гибкими частями в действии, кажется, снижает беспокойство людей по поводу работы с ними или даже быть замененными ими.

Исследование, проведенное в Университете штата Вашингтон, показало, что просмотр видео мягкого робота, работающего с человеком, выбирая и размещал задачи, снизило проблемы безопасности зрителей и чувство неуверенности в работе.Это было правдой, даже когда мягкий робот был показан, работающий в непосредственной близости от человека.Этот вывод показывает, что мягкие роботы имеют потенциальное психологическое преимущество по сравнению с жесткими роботами из металла или других твердых материалов.

«Предыдущие исследования обычно обнаружили, что чем ближе вы к жесткому роботу, тем негативными являются ваши реакции, но мы не нашли эти результаты в этом исследовании мягких роботов», - сказала ведущий автор Тахира Пробст, профессор психологии WSU.

В настоящее время человеческие и жесткие роботизированные работники должны поддерживать установленное расстояние по соображениям безопасности, но, как показывает это исследование, близость к мягким роботам может быть не только физически более безопасной, но и более психологически принятой.

«Этот вывод должен быть воспроизведен, но если он удерживается, это означает, что люди могут работать вместе с мягкими роботами вместе», - сказал Пробст.

Исследование, опубликованное в журнале IISE Transactions по профессиональной эргономике и человеческим факторам, показало, что более быстрое взаимодействие с мягким роботом, как правило, вызывало более негативные ответы, но когда участники исследования имели ранее опыт работы с роботами, более высокая скорость не беспокоила их.На самом деле они предпочитали более быстрое взаимодействие.Это усиливает вывод, что большее знакомство увеличивало общий комфорт с мягкими роботами.

По словам Пробста, около половины всех профессий, вероятно, будут включать некоторую автоматизацию в течение следующих двух десятилетий, особенно те, которые связаны с производством, транспортировкой, добычей и сельским хозяйством.

Мягкие роботы, которые изготовлены из гибких материалов, таких как ткань и резина, все еще являются относительно новой технологией по сравнению с жесткими роботами, которые уже широко используются в производстве.

У жестких роботов есть много ограничений, включая их высокую стоимость и проблемы с высокой безопасностью-две проблемы могут потенциально решать, что мягкие роботы могут решить, сказал соавтор исследования Мин Луо, доцент в Школе механических и материалов-инженерии WSU.

«Мы производим мягкие роботы, которые являются естественными безопасными, поэтому нам не нужно много внимания уделять дорогому оборудованию и датчикам, чтобы гарантировать безопасность, как это должно быть выполнено с жесткими роботами», - сказал Луо.

Например, Луо отметил, что один жесткий робот, используемый для выбора яблок, может стоить около 30 000 долларов, тогда как текущие стоимость исследований и разработок для одного мягкого робота, охватывающего все компоненты и производство, составляет менее 5000 долларов.Кроме того, эта стоимость может быть существенно снижена, если производство будет увеличено.

Команда Luo находится в процессе разработки мягких роботов для ряда функций, включая выбор фруктов, обрезку и опыление.Мягкие роботы также имеют потенциальную помощь пожилым людям или инвалидам в домашних условиях или медицинских учреждениях.По словам Луо, должно быть сделано гораздо больше разработчиков, прежде чем это может стать реальностью, но его инженерная лаборатория сотрудничала с командой Probst’s Psychology, чтобы лучше понять взаимодействие с человеком-роботом в начале процесса.

«Приятно знать, как люди будут заранее отреагировать на мягких роботов, а затем включить эту информацию в дизайн», - сказал Пробст.«Вот почему мы работаем в тандеме, где психологическая сторона информирует техническое развитие этих роботов в их младенчестве».

Чтобы дополнительно проверить результаты этого исследования, исследователи планируют привлечь участников в лабораторию для непосредственного взаимодействия с мягкими роботами.В дополнение к сбору участников самооценки опросов, они также будут измерять физические реакции на стресс участников, такие как частота сердечных сокращений и гальванические реакции кожи, которые являются изменениями в электрической устойчивости кожи в реакции на эмоциональный стресс.

Больше информации: Тахира М. Пробст и др., Влияние предшествующего опыта робота, скорости и близости на психосоциальные реакции на мягкий растущий робот, транзакции IISE на профессиональную эргономику и человеческие факторы (2023).Doi: 10.1080/24725838.2023.2284193