点估计与区间估计:算法预测呈现方式对人机共融决策效果的影响

决策者对算法的态度及采纳程度是实现人机共融决策扩展中的关键议题。但目前关于算法预测的不同呈现方式的影响尚缺乏深入探究。本文以两个典型的人机共融决策场景为研究情境,设计了三个层层递进的在线随机对照实验,探究智能算法预测结果以点估计及带有不同置信度的区间估计等形式呈现对人类决策者采纳程度的影响及背后的原因。研究发现人类决策者对以不同形式呈现的同一算法预测的采纳存在行为偏误。研究提出并验证了可解释这一行为偏误的一种认知捷径,据此设计了一种可消弭该偏误的算法预测结果展示方式,通过实验验证其效果并分析决策者间的异质性。本研究结论具有清晰的因果识别及可操作性,对人机共融决策相关理论及实践具有一定的贡献。

复杂人机共融场景中人体姿态识别及避碰策略综述

智能机器人与人类智慧的融合,即人机协作共融,已经实现了将机器人的机械优势和人类的高级认知能力集中于同一个工作架构之中,能够在复杂环境中协同作业,从而提高效率。针对复杂的人机共融场景,特别是机器人在诸如光线条件变化、背景干扰以及运动过程,对比总结了基于机器视觉的人体姿态识别方法和基于机器学习的避碰策略,详细比较各类方法的研究现状及应用,并探讨了基于深度学习的目标识别和避碰方法的发展及应用。

配网带电作业机器人的人机共融控制系统设计

提出了一种用于配电网机器人作业的共融控制系统,该系统具有动态的控制权重分配以实现遥操作和自主导航的切换。系统赋予了本地操作员最高的控制权限,本地端手柄设备实时检测用户的输入力,其结果用于生成机器人自主性和用户远程控制的权重。控制系统可以确保专业操作员和机器人自主的两个命令的同步,并将它们结合起来确定远程机器人的运动。在实验室构建的机器人平台上的实验结果表明了该方法的有效性。通过多组跟踪目标点实验进行了测试,以比较纯手动远程控制和所提出的融合控制方法的综合性能。实验结果表明,与纯手动控制相比,人机共融控制器提高了跟踪的成功率和效率。

人机共融的智能时代已经加速到来

“全球机器人产业发展已经进入智能化加速演进、应用加速拓展、生态加速开放的新阶段。”工业和信息化部党组成员、副部长辛国斌在近日举行的2024世界机器人大会主论坛上表示,经过10年快速发展,中国机器人产业“从小到大”,成为全球机器人产业的一支重要力量。

基于人机共融的森林火灾智能救援产品设计研究

高端装备与面向复杂活动的产品研发能力是国家工业实力的重要体现,也是国际竞争的热点与难点。通过深度研究与思考人机共融与设计伦理的基本理念与发展趋势,以森林火灾救援为示范目标应用场景,分析与构建完成这一活动的合理人机交互模式,并利用概念设计的方法将构建的模式转化为概念产品。从这一探索过程中提炼出基于人机共融的智能装备产品设计新路径。

人机共融教育:基于教育机器人内部软硬件框架和外显能力体系

人机共融教育是以教育机器人为特征的新教育形态,在优化教育过程和提升教学质量方面具有优势,这引发了人们对教育机器人的研发和应用。研究教育机器人的内外知识体系可以提升对教育机器人的认知、评价和研发,最终推进人机共融教育新模式的发展。借助BERT技术对近20年来有关教育机器人的研究文献进行分析,可以发现:教育机器人内部软硬件框架由机体基础、数据资源、智能计算三个方面组成,教育机器人的外显能力体系由五类教学能力、五种教育角色和十个评测维度组成。内部软硬件框架和外显能力体系整合构成了完整的教育机器人知识体系,其形成的整体功能为人机共融教育模式的实现提供了支撑。

人机共融的主动型下肢假肢分层控制策略探讨

为研究当前主动型下肢假肢控制问题的解决策略,提出了主动型下肢假肢设计和分类的通用控制框架,包括3个分层结构:上层控制器、中层控制器、底层控制器。其中,上层控制器感知运动意图;中层控制器将运动意图转换为预期的装置状态,用于底层控制器的跟踪参考;底层控制器通过反馈控制或者前馈控制计算出预期装置状态与当前装置状态的误差,驱动假肢执行这些命令,形成控制闭环。结果表明,该通用控制框架可完整阐释主动型下肢假肢的人—机—环境共融关系,明确了分层控制策略的层级任务,为未来主动型下肢假肢的发展提供了理论指导。

人机共融安全技术发展趋势展望

人机共融是工业发展永恒的主题。联合国《巴黎气候变化协定》规定的减排任务,对环境的保护和人的健康的保护已经有了明确的时间表。这催生了智能制造以及制造业无人化的发展。无论制造业如何现代化,机器总是需要人来维护的。企业对生产效率要求逐年提高,但社会老龄化和少子化使得企业用工短缺严重,有限的劳动力又面临人使用机器时的安全性。因此,研究一种不伤害人的机器人技术对智能制造业而言已经迫在眉睫。试图综述这一背景下的安全技术发展现状、挑战与机遇,以期引起大家的共鸣与讨论,借此推动这一技术向前发展。最后指出,人机安全的保护一方面靠标准的制定和细化,另一方面还需要靠人们思想意识的提升。只有从内到外充分解决安全问题,才能真正实现人机共融。

人机共融产品的开发与服务体系研究综述

目的在新一代人机共融技术发展背景下,通过分析和明确人机共融产品及其服务体系的特征与价值,指出未来发展趋势,为相关设计、技术与应用研究提供参考。方法从人机共融的概念出发,给出人机共融产品及其服务体系的定义;收集并分析典型的人机共融产品和相关研究,总结整理人机共融产品的关键特征和支撑技术;探索人机共融产品的典型服务场景,对相关研究现状进行综述。结论指明了人机共融产品具有情境感知、自适应学习、自主决策的典型特征;分析了人机共融产品的服务体系在不同场景中可以被赋予的价值;预测了由技术驱动向设计驱动转化、由单品视角向服务体系视角转变的未来发展趋势。

机器人人机共融技术研究与进展

伴随人工智能、大数据等新兴技术的发展,新一代人机交互更加强调人机共融,关注新一代人机共融技术发展,对中国机器人产业未来发展具有重要意义。本文基于人机共融的研究内涵,从机器人与人共融、与环境共融、与机器人共融三个方面对机器人人机共融研究与应用现状进行总结归纳,并从感知、安全、结构、交互四个方面探究机器人人机共融技术发展动态,提出人机共融技术发展中存在的问题、挑战与未来发展趋势。

《服务机器人及人机共融技术》专题主编、序言介绍

机器人是制造业皇冠顶端的明珠,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。机器人已被列为中国"十三五期间"计划实施的100个重大工程及项目之一。在国家自然科学基金和"863"等计划的大力资助下,我国在机器人基础理论与关键技术上都取得了显著进步,然而在机一器人领域取得的原创性研究成果还偏少,使我国机器人发展的技术瓶颈亟待突破。

智能时代的人机共融体:技术驱动、以人为本——《The Humachine:Humankind,Machines,and the Future of Enterprise》导读

导语在人工智能飞速发展的今天,如何帮助工厂和企业应用人工智能提升竞争力,以及如何控制在应用人工智能时所带来的风险,成为人类必须面对且亟需解决的问题。《The Humachine:Humankind,Machines,and the Future of Enterprise》一书探讨了人工智能的局限性以及人工智能所带来的机会,研究人类和机器可以互相补充配合的领域,提出了一个面向企业层面的“1+1>2”的智能体:人机共融体(Humachine)。人机共融体基于云计算、大数据等技术,通过实施组织管理框架来创建,该框架通过应用卡斯帕罗夫定律,以满足博斯特罗姆集体超智能的条件来解决莫拉韦克悖论。人机共融体为构建具有可持续竞争优势、有效益、有道德的企业提供了方法和建议,同时也为学者们研究人-信息-物理系统(HCPS)、协作机器人、智能制造、智慧医疗、智能社会等提供了参考。

人机共融,天人合一——关于康复机器人应用与发展的思考

斗转星移,悠然间,我们来到了21世纪,来到了机器与人融合的时代。多年来反复思考康复机器人的诞生和发展,从而萌生了组织这个专辑的构想。为此邀请了几位在康复机器人研究方面有造诣的专家,从多个视角阐述康复机器人的研究进展和未来发展方向。本文则浅析个人对康复机器人的思考和梦想。1康复机器人的人性1.1健康与康复健康是指人与环境和谐统一的状态,即天人合一。

人机共融的远程态势智能感知系统

针对人与远程无人设备协同精准配合的迫切需求,以机器人操作系统为基础构建了一种人机共融的远程态势感知系统,并开展了实验与分析。该系统以视觉定位技术为基础,以人机感知共融为切入点,通过实时三维场景重建技术与场景一致性融合方法,将无人设备探测到的环境及目标信息进行三维重构,并通过增强现实设备进行显示,与人的视觉信息进行一致性融合,实现无GPS条件下远程无人设备与人所佩戴的增强现实设备之间的协同定位。实验结果表明,系统在近距离时具有较好的人机协同定位准确度,定位精度随着距离的增加而逐渐降低。所构建的系统使无人设备成为人眼的延伸,在不干扰人员正常行动的情况下实现了穿障碍、跨视距的感知能力,在未来信息化作战中可发挥重要作用。

基于人机共融的包装机故障诊断系统的设计与实现

随着工业4.0和物联网时代的来临,基于经验和手册的设备维修方式已不能满足复杂设备维修的要求;而传统的设备诊断系统往往只注重从物理传感器采集数据,缺少人工经验的介入,难以拥有自学习能力;以ZB45烟草包装机为例,提出一种具有自学习能力的人机共融新型故障诊断系统;系统采用贝叶斯网络,实现对传感器数据的自动推理;通过自然语言处理模块与用户交互,学习用户的维修经验,并用来改进诊断效果;提出了基于凸优化的标签选择方法,根据观察到的现象推荐合适的标签,以快速确定最可能的故障,实现快速找到报警号码对应的故障源;生产现场的实测数据表明,所实现的系统可以有效降低万箱故障次数,有效提高故障诊断精度,降低故障排查时间。

一种人机共融的手指外骨骼机器人设计与验证

手指外骨骼机器人是一种手部康复训练装置,传统的连杆型手指外骨骼机器人通常只考虑远指关节的末端轨迹重合度,未考虑掌指关节和指间关节的末端轨迹,无法保证手指能够自然的屈伸,存在舒适性和安全性问题。基于人机共融外骨骼机构构型综合方法,建立了人机构型的约束方程,提出了人机共融设计方法,认为外骨骼机器人在穿戴后与手指共融为一个整体机构。设计了自适应角度采集设备进行了数据采集实验,并拟合出2个指关节关联性函数,将其引入人机构型约束方程,通过粒子群算法求解并优化了尺度参数,完成人机共融外骨骼机器人设计并仿真分析了其工作空间。搭建了外骨骼机器人样机并进行了实验,结果显示机器人样机具备人机共融特性,能够很好地拟合三关节末端的轨迹,证明了设计方法的有效性。

人机共融:智慧引领未来

AI研究者不断发出警告,未来世界智能机器人可能会对人类构成严重威胁。一旦智能机器人崛起,我们人类将如何应对?

人机共融 科技向善

2024世界机器人大会近日在北京召开。在以“人工智能赋能未来产业与组织发展”为主题的主论坛上,来自国内外的政产学研“大咖”围绕技术革新、人机共融、科技向善等热点展开深度研讨。辛国斌|工业和信息化部党组成员、副部长人机共融的智能时代已经加速到来当前机器人助推万物智连,人机共融的智能时代已经加速到来。同时,世界也面临众多全球性挑战,老龄化加剧、劳动力结构性短缺以及环境和资源问题日益突出,迫切需要应用机器人技术来解决好这些问题。

共融机器人实验教学平台设计

在为自动化专业学生开设的共融机器人控制系统实验中,设计了基于多传感器融合的共融机器人实验平台。该平台通过基于深度学习的视觉检测方法实现行人感知功能,利用激光雷达-深度相机-IMU的多传感器信息融合方法实现定位与建图功能。借助语音导航实现导航与避障功能,通过改进蚁群算法实现路径规划功能。通过共融机器人实验平台开展项目式教学,让学生深入掌握共融机器人关键技术,构建了“工程化环境、项目化载体、团队式指导、协作式学习”的项目教学组织形态。实践教学表明,通过设置阶梯式教学,教师项目引导,学生自主学习,强化了专业理论知识,提升了学生工程实践能力和创新能力。

张建政:下一个时代,为人机共融

“未来的机器人一定是人机共融,和谐共生!”五年前,上海智智能科技有限公司创始人张建政就深信,一个新的时代,即将拉开序幕。他要用创业式的实战,去见证这个新时代。他希望,这份未来,也能让所有人看见。立志创业,打造民族品牌。十年前,张建政从上海交通大学机器人及应用专奋斗正青春听理事讲创业故事业博士生毕业,进入一家日本知名工业机器人公司工作,屡立战功,在赴海外留学及公司总部进修期间,国外对高精尖关键技术的掌控令他燃起了突破的斗志,当时就萌生了要自己做机器人的念头,希望打造出一个响当当的民族品牌出来。