摘要:工业 4.0 的到来预示着人机协作 (HRC) 的进步,因此有必要更深入地了解影响该领域人类决策的因素。本范围审查考察了对 HRC 进行的研究广度,特别侧重于确定在协作任务中影响人类决策的因素,并寻找改善人类决策的潜在解决方案。我们在 Scopus、IEEE Xplore 和 ACM 数字图书馆等数据库中进行了全面搜索,采用滚雪球技术确保纳入所有相关研究,并采用 PRISMA 范围审查扩展 (PRISMA-ScR) 进行审查过程。确定了一些重要方面:(i) 研究的设计和设置;(ii) 人机交互的类型、协作机器人的类型和任务的类型;(iii) 与人类决策相关的因素;(iv) 人机交互的用户界面类型。结果表明,认知工作量和用户界面是影响 HRC 决策的关键。未来的研究应考虑社会动态和心理安全,使用混合方法获得更深入的见解,并考虑不同的协作机器人和任务以扩展决策研究。新兴的 XR 技术有潜力增强互动,从而改善决策,强调直观沟通和以人为本的设计的必要性。
任务并推动制造业、医疗保健和物流等关键行业的发展。这些技术之间的协同作用正在创造一个更加互联、高效和有竞争力的未来。我们与 Moeve 和 Repsol 等行业领导者的合作展示了机器人技术和协作机器人在工业环境中的变革性影响。ASUMO 等项目使用带有物联网传感器的智能机器人在变电站进行自主检查,而 Scoobic MED 则专注于自动驾驶电动汽车以实现可持续的城市配送,这些项目凸显了将精确卫星定位与人工智能和云计算相结合以管理机器人和自动驾驶汽车的巨大潜力。
协作机器人(企业)已成为对工人的有前途的技术援助。迄今为止,大多数配件只是与人类伴侣共享工作空间或没有联系而没有联系。我们声称,如果机器人与工人在高有效载荷任务上进行物理合作,他们将更加有益。要移动高有效载荷,在保证安全的同时,机器人应使用两个或更多轻量级的武器。在这项工作中,我们解决了一个问题:机器人在多大程度上可以帮助工人从事人类机器人协作任务?为了找到答案,我们聚集了一个跨学科的小组,从工业最终用户到认知人体工程学家,包括生物力学家和机器人主义者。我们从中小企业的工作人员重复实现的工业过程中汲取了灵感。11名参与者在机器人的帮助下复制了该过程。在任务期间,我们监视了参与者的生物力学活动。任务后,参与者完成了一项调查,并采取了可用性措施;中小型企业的七名工人完成了同一调查。我们的研究结果如下。首先,通过首次在协作机器人的方法中应用 - Potvin的方法,我们表明机器人大大减少了参与者的肌肉努力。第二:我们设计并提出了一种前所未有的方法,用于测量在协作方案中的机器人可靠性和可重复性。第三:通过将工人的努力与机器人衡量的力量相关联,我们表明这两个代理在充满活力的协同作用中起作用。第四:参与者在机器人方面的经验水平不断提高,将他/她的重点从机器人的整体功能转移到了更高的期望。最后但并非最不重要的一点是:工人和参与者愿意与机器人合作,并认为这很有用。
超可靠低延迟通信 (URLLC) – 在远程维护和监控、协作机器人 (cobot) 和联网自动驾驶汽车等新用例的推动下,URLLC 将提供超快速的关键任务连接。这将实现高度准确和可靠的实时数据,这些数据可以在现场和供应链的各个部分进行大规模处理、分析、可视化和操作。这一特性对于具有极高容差要求的制造过程至关重要。接近一毫秒的延迟和非常高的带宽使实时控制制造机器成为可能,从而降低成本并提高质量。
模块3 AMC22218*将为学习者提供了解如何将机器人和配乐集成到各种系统 /应用程序中,以及在创建安全和成功的业务环境中的重要性机器人集成。它将讨论机器人系统的安装和调试。该模块将提供对机器人模拟,数字双胞胎概念和虚拟调试的基本原理的理解,以及它与传统调试的不同之处。学习者将使用一系列软件工具获得知识和技能来开发,测试和操作机器人单元。该模块将介绍国际安全标准ISO 10218-2,并解释其与机器人和柯比特集成的相关性。
第四次工业革命正在如火如荼地展开。而这一切的核心是:库卡在自动化和机器人技术领域多年的专业知识。严格的周期时间、一流的质量、可重复性、极低的颗粒生成和显著的成本降低是洁净室智能自动化的要求。为了满足这些要求,无论是新工厂的建设还是现有生产设施的改造,都需要创新的产品和个性化的概念。库卡凭借完美协调的硬件和软件,为半导体行业提供面向未来的工业 4.0 解决方案。库卡灵敏的机器人和移动协作机器人可以彻底改变要求苛刻的生产环境。这样一来,它们就可以实现人机协作,并为新型洁净室自动化铺平道路。
当今,工业环境和整个社会都处于工业4.0的动态之中,这为下一次工业革命奠定了基础。与此同时,由COVID-19引发的全球卫生困难迫使企业寻找继续运营的解决方案,无论如何,这种情况导致工业5.0实现了指数级的飞跃,迫使企业实施新的制造流程。因此,这场新的工业革命包括利用和发展人工智能,以发挥其决定性的特征,即人与机器之间的协作,共同努力,让机器执行最繁重、最重复的任务。同样,人们负责监控活动。此外,I.5 的基本元素之一是工业协作机器人(一种设计用于与人类一起工作的机器人系统),尽管协作机器人和其他元素,无论主旨是什么,也都有其他非常重要的方面,例如社会 5.0 和生物经济。因此,本研究的主要目标是展示工业 5.0 中的超越技术。
2023 年《未来》杂志第一期将焦点放在机器人和协作机器人上,认为它们代表了协作和创新的交汇点。本节中的文章包括对手术室中的机器人助手的介绍,它们被用于协助外科医生进行关节置换手术,而其他机器人则正在开发中,以协助微观尺度上高度复杂的手术。在另一篇文章中,我们研究了在开发机器人方面取得的进展,这些机器人可以帮助有特殊需要的儿童在学校学习,人工智能聊天机器人可以为有精神健康问题的人提供全天候心理支持的家庭护理,以及具有摄像头视觉的家庭助理机器人,以帮助认知能力下降的成年人执行日常任务。
本期特刊《机器人智能前沿探索:人工智能在机器人感知、学习和决策中的应用》重点关注人工智能 (AI) 在增强机器人能力方面的变革性作用。我们旨在探索脑机接口 (BCI)、强化学习、通过计算机视觉实现的机器人感知、具有情商的人形机器人、协作机器人 (cobots)、工业 4.0 中的智能制造、智能医疗机器人、增强现实交互、自适应系统和多机器人系统等关键领域。我们诚邀您投稿,探讨人工智能如何重塑这些领域,使机器人能够在动态环境中学习、感知、协作和适应。感兴趣的主题包括用于人机交互的高级 BCI、强化学习应用、情感人形机器人的开发以及智能制造和医疗机器人领域的人工智能进步。我们期待您在这些激动人心的领域开展创新研究。谢谢!