Geri Dön

Formulating social cues for collaborative robots

İşbirlikçi robotlar için sosyal ipuçları formüle etme

  1. Tez No: 898203
  2. Yazar: BURAK BOLAT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EROL ŞAHİN, PROF. SİNAN KALKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Endüstriyel robotlar, İnsan-robot etkileşim, Industrial robots, Human-robot interaction
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Robotik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

“İşbirlikçi robot manipülatörler”(diğer adıyla cobot'lar) fabrika zeminlerinde hızla insan işçilerle birlikte çalışmak üzere konuşlandırılıyor, bu sayede onların fiziksel/zihinsel yüklerini azaltıyorlar. İnsan-robot etkileşimi (İRE) araştırmaları için, manipülasyon görevlerini 7/24 yüksek güvenilirlik ve hassasiyetle yerine getirmek üzere açık zincirli manipülatörler olarak tasarlanan bu cobot'lar bir yandan İRE araştırmalarını yürütmek için güvenilir ve uygun maliyetli bir platform olarak kullanılma fırsatını, öte yandan da işçilerle etkileşimlerini geliştirmek amacıyla cobot'lara İRE becerileri kazandırma zorluğunu beraberinde getiriyor. Bu tezde, iki sözsüz İRE filtresi, yani“bakış”ve“nefes alma”öneriyoruz; bu filtreler, iki parmaklı bir tutucuya sahip bir UR5 robot kolunu İRE araştırmaları için bir araştırma platformuna dönüştürecektir. Spesifik olarak, cobot, son üç eklemini kullanarak tutucusunu bakış noktasına yönlendirerek“bakar”ve tabanına yakın olan ilk üç eklemi kullanarak referans bir duruşa göre salınımlı bir hareket yaparak“nefes alır”. İlk kullanıcı deneyinde, işbirlikçi bir montaj senaryosunda bir insanla etkileşimin İRE kalitesini artırma konusundaki iki İRE filtresinin (yani bakış ve nefes alma) etkinliğini değerlendiren 57 katılımcılı bir deneyi gerçekleştirdik ve rapor ettik. Tekrarlanan ölçümler deneyinde, deney sonrası anketlere dayanan analizimiz, Sosyal Varlık, Antropomorfizm ve Canlılık gibi önceden doğrulanmış ölçerler aracılığıyla ölçülen İRE kalitesini her iki filtrenin de önemli ölçüde iyileştirdiğini gösteriyor. İlginç bir şekilde, filtreden herhangi birini kullanılarak veya her iki filtre aynı anda kullanılarak elde edilen birincil sonuçlardaki iyileşmeler istatistiksel olarak ayırt fark göstermemektedir. İkinci kullanıcı çalışmasında, farklı``bakış'' and ``nefes alma" parametrelerini test eden 22 katılımcıyla bir insan deneyi gerçekleştirdik ve raporladık. İlk deney ile aynı değerlendirme ile birlikte nicel mesafe ölçümünü de kullandık. Analizimiz, İRE kalitesinde bazı iyileşmeler gösterse de, cobot ve katılımcı arasındaki mesafe üzerinde önemli bir etki olmadığını ortaya koydu.

Özet (Çeviri)

Collaborative robotic manipulators (a.k.a cobots) are rapidly being deployed on factory floors to operate alongside human workers as their mates to reduce their physical/cognitive load. For human-robot interaction (HRI) research, these cobots, which are designed as open-chain manipulators to carry out manipulation tasks 24/7 at high reliability/precision, provide both an opportunity (of using cobots as a reliable and affordable platform to conduct HRI research) and a challenge (of imbuing cobots with HRI skills to improve their interaction with workers). In this thesis, we propose two non-verbal HRI filters, namely ``gazing'' and ``breathing“, that would transform a UR5 robot arm equipped with a two-finger gripper into a research platform for HRI research. Specifically, the cobot ``gazed”by pointing its gripper towards the point of attention using its last three joints, and ``breathed“ by performing an oscillatory movement with respect to a reference posture using the first three joints close to its base. In the first user study, we conducted and reported a human subjects experiment with 57 participants, evaluating the efficacy of the two HRI filters (namely gazing and breathing) towards improving the HRI quality of the cobot's interaction with a human in a collaborative assembly scenario. Our analysis based on post-experiment questionnaires in a repeated measures experiment shows that both filters significantly improve the HRI quality measured through pre-validated constructs including Social Presence, Anthropomorphism, and Animacy. Interestingly, improvements in the primary outcomes using any single filter or using both filters simultaneously were statistically indistinguishable. In the second user study, we conducted and reported a human subjects experiment with 22 participants testing different parameters of ``gazing'' and ``breathing”. We used the same evaluation with the first user study and quantitative distance measurements. Our analysis shows a few improvements in HRI quality, yet no significant impact on cobot-participant distance.

Benzer Tezler

  1. Israeli social media usage after Abraham Agreement to influence the Arab youth

    Arap gençlerini etkilemek için İbrahim Anlaşması (BAE-İsrail Barış Anlaşması) sonrası İsrail'in sosyal medya kullanımı

    GAMZE ABDELFATAH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Radyo-Televizyonİbn Haldun Üniversitesi

    Radyo Televizyon ve Sinema Ana Bilim Dalı

    DR. HAKKI ÖCAL

  2. A content analysis of fatwās on social media: fiqh-based approaches of leading fatwā councils

    Önde gelen fetva kurumlarının sosyal medyaya dair fetvalarının analizi

    EMİNE UMAÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Hukukİbn Haldun Üniversitesi

    Temel İslam Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUBA ERKOÇ BAYDAR

  3. Return on investment of social media marketing

    Sosyal medya pazarlamasının finansal geri dönüşümü

    ÖMER DÜNDAR KAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    İşletmeİstanbul Bilgi Üniversitesi

    Pazarlama Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ESRA ARIKAN

  4. The impact of the pandemic on the usage of public places as social and physical environments in Jordan

    Ürdün'de pandeminin kamu alanlarının sosyal ve fiziksel ortamlar olarak kullanılmasına etkisi

    QUSAI ALKHAWALDEH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mimarlıkİstanbul Okan Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. GÜLİZ MUĞAN

  5. Transition from urban managerialism to urban entrepreneurialism in Turkey; the example of Dalokay (society-oriented municipalism) and Gökçek (Social municipalism)

    Türkiye'de kent yöneticiliğinden kentsel girişimciliğe geçiş; Dalokay (toplumcu belediyecilik) ve Gökçek (sosyal belediyecilik) örneği

    ATAKAN KAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Siyasal BilimlerOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Siyaset Bilimi ve Kamu Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN TARIK ŞENGÜL