Gizem Ates Venås

Kven er best? Robotar eller menneske? 

Dette kan høyrast ut som ein debatt som passar betre i science fiction enn i akademia, men det løftar fram relevante problemstillingar innanfor menneske-robot-samarbeid (Human-Robot Cooperation (HRC)) – eit fagfelt som søker å utnytte dei unike evnene til både menneske og automatiserte system.

Robotar er betre på repetitive oppgåver som krev presisjon, medan menneske framleis er betre på problemløysing og til å ta avgjerder. Ved å kombinere styrkane til både menneske og robotar kan ein oppnå betre produksjonsløysingar, særleg for små og mellomstore bedrifter. 

Kvifor HRC, og kva manglar? 

HRC har mange potensielle bruksområder innan til dømes produksjonsindustri, helsevesen, logistikk og tenesteyting. Til dømes kan robotar i produksjonsprosessar arbeide saman med menneske og utføre repetitive eller krevjande oppgåver, medan robotar innan helsevesenet kan assistera med pasientbehandling, rehabilitering og kirurgi.

I dag er døme på HRC i industrien avgrensa til oppgåver der menneske og robotar jobbar etter tur og til lågnivåoppgåver, som enkle oppgåver med å gripe, flytte og plassere gjenstandar, og å samhandle med knappar for å starte/stoppe ein prosess. Integrering av meir komplekse oppgåver har enno ikkje vore vellukka nok. 

Kva viser denne studien? 

Denne studien fokuserer på gest-basert HRC og har som mål å utvikle ein påliteleg Menneskeleg rørsleestimering (Human Motion Estimation (HME)) metode for bruk i industrielle HRC-applikasjonar. Eit HRC-system har blitt utvikla ved å nytte data frå sanntids treghetsmåleeiningar (Inertial Measurement Units (IMUs)).

Systemet er testa i eit samarbeidsscenario for løfting, som er ei grunnleggjande oppgåve i mange HRC-applikasjonar innan til dømes produksjon, montering, medisinsk rehabilitering og så vidare. 

Kva er funna? 

Brukarvennlegheita til det foreslåtte HME-systemet og den spelifiserte treningsmetodikken er validert i eit fleirbrukareksperiment med 32 friske vaksne i aldersgruppa 20-54 år, med ulike yrker, kjønn, alder og varierande kjennskap til robotar. 

Dei kvalitative og kvantitative resultata viser at HME-basert HRC er lovande. IMU-ar er portable, prisgunstige og pålitelege verktøy for dette føremålet, noko som gjer dei høvelege for industrien. Medan nokre bakgrunnsvariablar påverkar læringskriteria med omsyn til kor raskt, konsekvent og optimalt brukaren nådde ein tilstrekkeleg lært tilstand, vart ingen bakgrunnsfaktor funne å vere signifikant fordelaktig eller ufordelaktig for den generelle læringsprestasjonen. 

Personalia 

Gizem Ateş Venås (f. 1992) frå Izmir, Tyrkia fullførte bachelorutdanning i elektronikk og kommunikasjonsingeniør i 2015, og masterutdanning i maskiningeniør i 2018 frå Izmir Institute of Technoloy (IZTECH). Ho byrja på doktorgradsutdanninga ved Høgskulen på Vestlandet (HVL) på datateknologi | programvareutvikling, sensornettverk og beregningsorientert ingeniørvitskap i september 2018. Ho har vore tilsett som stipendiat ved HVL ved campus Førde, og har vore høgskulelektor på same plass sidan januar 2023. 

Prøveforelesing 

Campus Førde, Auditorium Sunnfjord 
29. november 2023, 10.15 
Tema for prøveforelesning: “State of the art and future prospects of motion estimation for robotic stroke rehabilitation”

Disputas 

Campus Førde, Auditorium Sunnfjord 
29. november 2023, 13.15 

Zoom: 

https://hvl.zoom.us/j/66099226505?pwd=NWV4aS9WRnIyV3pKY2pBZnp6eG9xUT09

Meeting ID: 660 9922 6505/Passcode: 391733

Sakkunnig komité 

• Konstantinos Kyriakopoulos, National Technical University of Athens, Greece (First external opponent) 
• Raymond Kristiansen, UiT – The Arctic University of Norway (Second external opponent) 
• Ilona Heldal, Høgskulen på Vestlandet. 

Rettleiarar 

Veileder: Førsteamanuensis Erik Kyrkjebø (Høgskulen på Vestlandet) 
Medveileder: Førsteamanuensis  Martin Fodstad Stølen (Høgskulen på Vestlandet), Førsteamanuensis Marcello Bonfé (Università degli Studi di Ferrara), Professor Knut Øvsthus (Høgskulen på Vestlandet) 

Leiar av disputasen 

Lise Bjørkhaug Gundersen, prodekan for forsking ved Fakultetet for ingeniør- og naturvitskap, Høgskulen på Vestlandet