一种新的算法可能会让机器人更能意识到人类的注意力不集中，从而使它们更安全。

在对人与机器人一起工作的包装和装配线的计算机模拟中，与现有方法相比，为考虑人的粗心而开发的算法将安全性提高了约80%，效率提高了约38%。

这项工作发表在IEEE系统人与控制论系统汇刊上。

华盛顿州立大学机械与材料工程学院助理教授Mehdi Hosseinzadeh说:“每天都有大量的事故由于粗心大意而发生，不幸的是，其中大多数都是人为错误造成的。”“机器人按照计划行事，遵守规则，但人类往往不遵守规则。这是最困难、最具挑战性的问题。”

机器人与人一起工作在许多行业中越来越普遍，它们经常一起工作。许多行业都要求人类和机器人共享一个工作空间，但重复和繁琐的工作可能会让人们失去注意力，犯错误。大多数计算机程序帮助机器人在发生错误时做出反应。Hosseinzadeh说，这些算法可能专注于提高效率或安全性，但它们没有考虑到与它们一起工作的人的行为变化。

作为开发机器人计划的一部分，研究人员首先对人类的粗心大意进行了量化，考察了人类忽视或错过安全警报的频率等因素。

“我们定义了粗心大意，机器人观察人类的行为并试图理解它，”他说。“粗心程度的概念是新的。如果我们知道哪个人注意力不集中，我们就能做些什么。”

一旦机器人识别出不小心的行为，它就会被编程改变它与人类互动的方式，努力减少人类可能造成工作失误或伤害自己的机会。因此，例如，机器人可能会改变它管理任务的方式，以避免妨碍人类。机器人会不断更新粗心程度和它观察到的任何变化。

研究人员用计算机模拟了一条由四个人和一个机器人组成的包装线，测试了他们的计划。他们还测试了一条模拟的协作装配线，两个人将与一个机器人一起工作。

“核心思想是使算法对粗心的人类行为不那么敏感，”Hosseinzadeh说。“我们的研究结果显示，该方案具有提高效率和安全性的能力。”

在进行了计算机模拟之后，研究人员计划在实验室里用真正的机器人和人来测试他们的工作，并最终进行实地研究。他们还想量化和解释影响工作场所生产力的其他人类特征，比如人类的理性或危险意识。

作者：华盛顿州立大学

链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2024/08/240815124151.htm

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