Sains & Teknologi

Penggunaan Sensor untuk Meningkatkan Interaksi Manusia dan Robot

Durasi Baca: 3 menit

Para peneliti di Institut BioRobotik Scuola Superiore Sant “Anna, Co-Robotics srl dan Universitas Sheffield Hallam baru-baru ini mengusulkan pendekatan baru untuk meningkatkan interaksi antara manusia dan robot saat mereka berjalan bersama. Makalah mereka, yang diterbitkan dalam jurnal Robotics MDPI , mengusulkan penggunaan sensor yang dapat dipakai sebagai sarana untuk meningkatkan kolaborasi antara manusia dan robot yang bergerak di lingkungan secara bersama.

Kemajuan teknologi terbaru telah memungkinkan penggunaan robot sebagai asisten dalam berbagai situasi kehidupan sehari-hari. Agar dapat bekerja dengan baik di sebagian besar pengaturan ini, robot harus dapat berinteraksi dengan pengguna manusia secara mulus dan efektif. Para peneliti karenanya telah mengembangkan pendekatan dan teknik untuk meningkatkan kemampuan robot untuk memahami sinyal sosial dan meresponsnya.

Dalam studi mereka, tim terutama berfokus pada tugas-tugas yang melibatkan manusia dan robot berjalan bersama atau melakukan tugas termasuk berdiri dan bergerak di sekitar lingkungan secara bersama. Tujuan mereka adalah untuk mengembangkan pendekatan yang memungkinkan manusia untuk bergerak secara alami di ruang tertentu bersama dengan robot, tanpa perlu hubungan fisik antara keduanya.

Baca juga:  Belut Listrik Menginspirasi Penemuan Nanogenerator

“Makalah ini mengusulkan penggunaan unit pengukuran inersia yang dapat dipakai (IMU) untuk meningkatkan interaksi antara manusia dan robot sambil berjalan bersama tanpa hubungan fisik dan tanpa batasan pada posisi relatif antara manusia dan robot,” tulis para peneliti dalam makalah mereka.

Skema tugas berikut (a) dan ikuti-saya tugas (b). 
Kredit: Moschetti et al.

Pendekatan yang diusulkan oleh para peneliti melibatkan penggunaan sensor IMU , yang merupakan perangkat elektronik yang mengukur dan melaporkan orientasi, kecepatan dan data lainnya yang berkaitan dengan gerakan, biasanya menggunakan akselerometer, giroskop, dan / atau magnetometer. Sensor-sensor ini dikenakan oleh manusia (misalnya pada sepatu mereka) tanpa menyebabkan mereka tidak nyaman, sehingga memungkinkan mereka untuk bergerak bebas di ruang sekitarnya.

Baca juga:  Pertama Kali: Sensor Nirkabel Ditanam di Otot Mengikuti Sinyal Transmisi dari Saraf

IMU mengumpulkan informasi waktu nyata tentang pergerakan pengguna manusia dan parameter terkait gaya berjalan (misalnya kecepatan berjalan, panjang langkah, sudut orientasi, dll.). Selanjutnya, data ini diproses dan digunakan untuk membentuk gerakan robot, pada akhirnya menciptakan interaksi yang lebih alami antara manusia dan robot.

Para peneliti membangun sistem prototipe IMU yang disebut SensFoot dan mengevaluasi keakuratan dan kemampuannya dalam serangkaian percobaan yang melibatkan manusia dan robot yang berinteraksi satu sama lain. Mereka merekrut 19 peserta manusia dan meminta mereka untuk menyelesaikan dua tugas yang berbeda, yang mereka sebut sebagai “tugas berikut” dan tugas “ikuti saya”.

Pertama, mereka memverifikasi keakuratan sistem mereka dengan membandingkan informasi jalan yang dihitung oleh sistem penglihatan referensi dengan yang berasal dari data yang dikumpulkan oleh IMU. Selanjutnya, mereka menguji sensor dalam skenario interaksi manusia-robot nyata.

Contoh pengujian dengan pengguna (a) dan urutan dari tugas berikut (b) dan tugas ikuti-saya (c).  Kredit: Moschetti et al.

Evaluasi yang dilakukan oleh para peneliti menghasilkan hasil yang sangat menjanjikan, menunjukkan bahwa penggunaan IMUs dapat secara signifikan meningkatkan interaksi antara manusia dan robot yang bergerak di sekitar ruang bersama. Selain itu, umpan balik yang dikumpulkan dari peserta yang menguji sensor sangat positif. Di masa depan, pendekatan yang diusulkan oleh para peneliti dapat membuka jalan bagi solusi robotika yang lebih adaptif dan efisien yang melibatkan integrasi IMU atau sensor lain dengan algoritma pembelajaran mesin.

Baca juga:  Mengelola Infrastruktur Jalan melalui Google Street View dengan Kecerdasan Buatan

“Pekerjaan masa depan menyangkut kemungkinan untuk meningkatkan persepsi sistem pengguna jalan, meningkatkan akurasi dalam parameter yang diekstraksi, dan kemampuan beradaptasi robot, mengatasi keterbatasan saat ini dalam kontrol dan integrasi,” tulis para peneliti.

    Leave a Reply