Interfaz multimodal para la colaboración humano-robot
Autores: Rautiainen, Samu; Pantano, Matteo; Traganos, Konstantinos; Ahmadi, Seyedamir; Saenz, José; Mohammed, Wael M.; Martinez Lastra, Jose L.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Interfaz multimodal para la colaboración humano-robot
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Colaboración humano-robot
Industria 4.0
Modalidades intuitivas
Factores humanos
Componente de software
Programación multimodal en línea y fuera de línea
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La colaboración humano-robot (HRC) es uno de los aspectos clave de la Industria 4.0 (I4.0) y requiere modalidades intuitivas para que los humanos se comuniquen sin problemas con los robots, como el habla, el tacto o los gestos corporales. Sin embargo, utilizar estas modalidades generalmente no es suficiente para garantizar una buena experiencia de usuario y una consideración de los factores humanos. Por lo tanto, este documento presenta un componente de software, Programación Multi-Modal Offline y Online (M2O2P), que considera tales características y establece un canal de comunicación con un robot con gestos manuales predefinidos pero configurables. La solución fue evaluada dentro de un caso de uso de fábrica inteligente en el proyecto europeo Smart Human Oriented Platform for Connected Factories (SHOP4CF). La evaluación se centró en los efectos de la personalización de los gestos en la carga de trabajo percibida de los usuarios utilizando NASA-TLX y la usabilidad del componente. Los resultados del estudio mostraron que la personalización de los gestos redujo la carga de trabajo física y mental y fue preferida por los participantes, mientras que en general la carga de trabajo de las tareas no difería significativamente. Además, la alta puntuación en la escala de usabilidad del sistema (SUS) de la aplicación, con una media de 79.25, indica la usabilidad general del componente. Adicionalmente, la precisión del reconocimiento de gestos de M2O2P se midió en un 99.05%, lo que es similar a los resultados de aplicaciones de última generación.
Descripción
La colaboración humano-robot (HRC) es uno de los aspectos clave de la Industria 4.0 (I4.0) y requiere modalidades intuitivas para que los humanos se comuniquen sin problemas con los robots, como el habla, el tacto o los gestos corporales. Sin embargo, utilizar estas modalidades generalmente no es suficiente para garantizar una buena experiencia de usuario y una consideración de los factores humanos. Por lo tanto, este documento presenta un componente de software, Programación Multi-Modal Offline y Online (M2O2P), que considera tales características y establece un canal de comunicación con un robot con gestos manuales predefinidos pero configurables. La solución fue evaluada dentro de un caso de uso de fábrica inteligente en el proyecto europeo Smart Human Oriented Platform for Connected Factories (SHOP4CF). La evaluación se centró en los efectos de la personalización de los gestos en la carga de trabajo percibida de los usuarios utilizando NASA-TLX y la usabilidad del componente. Los resultados del estudio mostraron que la personalización de los gestos redujo la carga de trabajo física y mental y fue preferida por los participantes, mientras que en general la carga de trabajo de las tareas no difería significativamente. Además, la alta puntuación en la escala de usabilidad del sistema (SUS) de la aplicación, con una media de 79.25, indica la usabilidad general del componente. Adicionalmente, la precisión del reconocimiento de gestos de M2O2P se midió en un 99.05%, lo que es similar a los resultados de aplicaciones de última generación.