AI可检测人类行动前0.5秒预警信号,使“人机协同”的流畅性更高( 二 )


比如 , 一旦有操作员进入机器人的工作范围 , 机器人的运动就会停止 。 当操作工人进入机器人的工作包络线时 , 可以用较低的速度运行机器人 。 除此之外 , 还在功率和力方面做了约束 , 以确保在人机接触时 , 将人体受伤的风险降到最低 , 这样可以避免操作工人受到伤害 。 然而 , 功率的减少将导致处理高负载的能力降低 。
总体来说 , 在必要时限制机器人的速度和力量 , 避免对人类造成伤害的风险 。 同时 , 保持尽可能高的速度和力量以实现高生产率 , 二者很难同时兼顾 。
用一种移动的脑电图来测量上肢运动意图 , 可以应对这种挑战 。
人类大脑在执行动作之前会对动作进行持续分析 , 该团队利用EEG来检测运动意图的可能性 , 它允许操作员自然地执行他们的任务 。 操作员的脑电图数据 , 可以为现有的安全系统提供人类运动的早期预警 。
实验中的参与者需要坐在电脑前 , 在键盘上按下与电脑屏幕中匹配的字母(从A到Z) 。 运动传感器可以确认 , 参与者在EEG数据中移动手臂 。 实验数据显示 , AI系统可以检测在手臂移动之前最多513毫秒(ms)的意图 , 实际上平均执行时间仅需约300毫秒(ms) 。
AI可检测人类行动前0.5秒预警信号,使“人机协同”的流畅性更高
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图|EEG模拟实验(来源:RoboticsandComputer-IntegratedManufacturin)
在模拟中 , 研究人员在特定的条件下测试了部分因素对“人机协作”的影响 。 他们发现 , 可以利用这项技术来实现更高的生产率 。 在最新的发现中 , 该团队希望将这项研究能实现两件事:
第一 , 这项提议的技术有助于实现人与机器人更加紧密 , 且更实质性的合作 。
第二 , 他们并不希望人类站在人工智能或机器学习的对立面 , 相反要将其视为人类友好的合作伙伴 , 利用双方所具备的优势 , 推动制造业的发展 。
真正的人与机器人协作(HRC)将推动制造业快速健康发展 , 这有利于建立一个更安全、更可持续的劳动力市场 , 同时可弥补人类在性别、年龄或生理残疾等方面的劣势 。 该团队人工智能和EEG的工作 , 让人类离真正的HRC更近了一步 。