A robotika segíthet a betegeknek a fizikai funkció helyreállításában a rehabilitáció során. BSIP / Universal Images Group a Getty Images segítségével

Robotok olyan gépek, amelyek érzékelik a környezetet, és ezt az információt egy művelet végrehajtására használják. Ma az iparosodott társadalmakban szinte mindenhol megtalálhatók. Vannak háztartási robotok, amelyek padlót porszívóznak, ill raktári robotok hogy árukat csomagolnak és szállítanak. Laborrobotok naponta több száz klinikai mintát tesztel. Oktatási robotok támogassa a tanárokat egyéni oktatóként, asszisztensként és vitafacilitátorként. És orvosi robotika A művégtagokból álló szerkezet lehetővé teszi, hogy valaki gondolataival megragadjon és felvegyen tárgyakat.

A robotokat tervező tudósok és mérnökök, valamint a robotokat használó emberek számára gyorsan növekvő érdeklődési terület annak kitalálása, hogy az emberek és a robotok hogyan tudnak együttműködni a feladatok hatékony végrehajtása érdekében. Az emberek és a robotok közötti sikeres együttműködéshez kulcsfontosságú a kommunikáció.

Hogyan kommunikálnak az emberek a robotokkal

A robotokat eredetileg arra tervezték ismétlődő és hétköznapi feladatokat vállalni és kizárólag csak robotokat használó zónákban, például gyárakban működnek. A robotok azóta fejlődtek az emberekkel való együttműködésben, és új módon kommunikálhatnak egymással.

Kooperatív ellenőrzés az információ és üzenetek továbbításának egyik módja egy robot és egy személy között. Ez magában foglalja az emberi képességek és a döntéshozatal kombinációját a robot sebességével, pontosságával és erejével egy feladat elvégzéséhez.

Például a robotok a mezőgazdaság segíthet a gazdálkodóknak a termény ellenőrzésében és betakarításában. Az ember egy felhasználói felületen keresztül vezérelheti a félig autonóm szőlőpermetezőt, szemben azzal, hogy manuálisan permetezi be a terményt, vagy széles körben permetezi be a teljes táblát, és kockáztatja a peszticidek túlzott használatát.

A robotok is képesek támogatja a betegeket a fizikoterápiában. A stroke-on vagy gerincvelő-sérülésen átesett betegek a rehabilitáció során robotokat használhatnak a kézfogás és az asszisztált járás gyakorlására.

A kommunikáció másik formája, érzelmi intelligencia észlelése, olyan robotok fejlesztését foglalja magában, amelyek viselkedésüket az emberekkel való társadalmi interakciók alapján alakítják át. Ebben a megközelítésben a robot észleli a személy érzelmeit, amikor együttműködik egy feladaton, felméri elégedettségét, majd e visszajelzések alapján módosítja és javítja annak végrehajtását.

Például, ha a robot azt észleli, hogy egy fizikoterápiás beteg elégedetlen egy adott rehabilitációs tevékenységgel, akkor a pácienst egy másik tevékenységre irányíthatja. Arckifejezés és a testmozdulat-felismerési képesség fontos tervezési szempontok ennél a megközelítésnél. A gépi tanulás legújabb fejlesztései segíthet a robotoknak megfejteni az érzelmi testbeszédet, és jobb interakciót folytatni és észlelni az embereket.

Robotok a rehabon

Az olyan kérdésekre, mint például, hogyan lehet a robot végtagjait természetesebbé tenni, és olyan összetettebb funkciókra képessé tenni, mint a gépelés és a hangszereken való játék, még nem találtunk választ.

én vagyok egy villamosmérnök aki azt tanulmányozza, hogy az agy hogyan irányítja és kommunikál más testrészekkel, és laboratóriumom különösen azt vizsgálja, hogyan agy és a kéz koordinálja a jeleket egymás között. Célunk olyan technológiák tervezése, mint a protézisek és a viselhető robotikus exoskeleton eszközök amely segíthet javítani a stroke-ban, a gerincvelőben és a traumás agysérülésben szenvedő egyének működését.

Az egyik megközelítés megtörtént agy-számítógép interfészek, amelyek agyi jeleket használnak a robotok és az emberek közötti kommunikációhoz. Azáltal, hogy hozzáfér az egyén agyi jeleihez és célzott visszajelzést ad, ez a technológia potenciálisan javíthatja a felépülési időt stroke rehabilitáció. Az agy-számítógép interfészek is segíthetnek visszaállítani néhány kommunikációs képességet és a a környezet fizikai manipulálása motoros neuron rendellenességben szenvedő betegek számára.

Az agy-számítógép interfészek lehetővé teszik a bénult betegek számára, hogy pusztán gondolattal irányítsák kerekesszéküket. Rolf Vennenbernd/képszövetség a Getty Images segítségével

Az ember-robot interakció jövője

A robotok emberi életbe való hatékony integrálása megköveteli az emberek és a robotok közötti felelősség egyensúlyának megteremtését, és mindkettőjüknek egyértelmű szerepek kijelölését a különböző környezetekben.

Mivel a robotok egyre inkább kéz a kézben dolgoznak az emberekkel, az általuk felvetett etikai kérdéseket és kihívásokat nem lehet figyelmen kívül hagyni. Aggodalmak a környéken magánélet, elfogultság és diszkrimináció, biztonsági kockázatok és a robotmorál komolyan meg kell vizsgálni, hogy kényelmesebb, biztonságosabb és megbízhatóbb világot hozzunk létre robotokkal mindenki számára. A tudósok és mérnökök tanulmányozzák a az ember-robot interakció „sötét oldala”. iránymutatásokat dolgoznak ki a negatív következmények azonosítására és megelőzésére.

Az ember-robot interakció hatással lehet a mindennapi élet minden területére. Mind a tervezők, mind a felhasználók közös felelőssége egy olyan ember-robot ökoszisztéma létrehozása, amely mindenki számára biztonságos és kielégítő.

A szerzőről

Ramana Vinjamuri, számítástechnika és villamosmérnöki adjunktus, Marylandi Egyetem, Baltimore megye

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.