Uurimispartnerluste veebiseminaride seeria laiendamine

Dawn Castillo, MPH - NIOSH

NIOSH asutas 2017. aasta lõpus virtuaalse töörobotika uurimiskeskuse, et ennetavalt tegeleda kiiresti areneva robootikatehnoloogiaga. Kui roboteid on tootmisüksustes kasutatud aastakümneid, siis inimtöötajad on robotite käitamisest eemal olnud füüsiliste ja tehniliste tõkete tõttu. Kujundatakse uut tüüpi roboteid, mis töötavad töötajate kõrval, liikuvad nende vahel ja on isegi töötajate kanda. Neid uut tüüpi roboteid tutvustatakse ka tootmisega mitteseotud töökeskkondades, nagu põllumajandus, ehitus ja kaevandamine. Kuigi robotitel on ohutuse ja tootlikkuse potentsiaalsed eelised, on ka ohutusprobleeme. See ettekanne annab ülevaate robootikatehnoloogia suundumustest ja mõjudest töötajate ohutusele ja tervisele, tutvustab uut NIOSH töörobotika uurimiskeskust ja kirjeldab keskuse tuvastatud uurimisvajadusi. Samuti antakse teavet uute ettevõttesiseste uurimisprojektide kohta.

Fadi Fathallah, PhD - California ülikool, Davis

California on riigi juhtiv maasikate tootja, kuid maasikakoristus on väga töömahukas ülesanne, mille tagajärjel kannatavad paljud töötajad luu- ja lihaskonna haiguste, eriti alaseljahaiguste all. Tööstus vajab vahendeid LBD kontrollimiseks maasikatöötajate seas, säilitades samal ajal vastuvõetava tootlikkuse taseme. Hiljuti on tootmisharu tootlikkuse suurendamiseks välja töötanud mitmesuguseid maasikakoristuse abivahendeid. Need hõlmavad kaubanduslikke 15- ja 5-9-kohalisi masinaid kuni uurimisprototüüpideni, näiteks 2-inimese koristusmasinad ja ühe inimese programmeeritavad koostöörobotid. Siiski on kõigi nende hiljuti kasutusele võetud masinate kohta piiratud ametlikud ergonoomilised ja biomehaanilised uuringud, et uurida saagikoristuse tõhususe ja luu-lihaskonna mõjude seost. See ettekanne annab kiire ülevaate kaubanduslike maasikakoristuse abimasinatest ning kirjeldab praeguseid uuringuid isiklike koostöörobotite arengu ja evolutsiooni ning nende võimaliku rolli kohta LBD vähendamisel maasikakoristuse ajal.

Andrew Merryweather, PhD - Utahi ülikool

See, kuidas me töötame ja suhtleme oma töökeskkonna ja töökaaslastega, areneb uute robootikatehnoloogiate abil kiiresti. Selle tulemusel peavad ergonoomika ja inimtegurid olema innovaatilised, et tulla toime uute väljakutsetega. Saame kasutada kantavaid andureid, robootikat ja luu- ja lihaskonna mudeleid, et võimaldada suuremaid teadmisi kokkupuutest, vigastuste riskist ja ennetamisest. Üheks oluliseks väljakutseks on inimeste ja robotite vahelise posturaalse suhte määratlemine inimese ja roboti suhtlemisel (HRI). Selles ettekandes tuuakse välja näited inimese kavatsuse äratundmisest ja kehahoiaku modelleerimisest füüsilise HRI ajal. Robotid peavad suutma õppida, ennustada ja ära tunda inimese kavatsust ülesannet täita, kohandades oma liikumist sageli inimese liikumise põhjal. Kui inimene suhtleb ülesande täitmiseks haptilise seadmega, saame roboti abil hinnata inimese rühti ja liikuda viisil, mis optimeerib ergonoomikat. Näiteks võib kirurgilist robotit kasutav kirurg rakendada koe eemaldamiseks jõudu ja seejärel õmmelda. Samal ajal kui kirurg manipuleerib haptilise sisestusseadmega, saab robot määrata kirurgi asendi ja liikuda kirurgi parema kehahoiaku suunas.
Inimese biomehaanikat arvestavaid tõenäosuslikke modelleerimis- ja õppimisalgoritme saab selles valdkonnas kasutada ning neil on võime ennustada inimese liikumist edaspidistes sammudes, et minimeerida luu- ja lihaskonna vigastuste riski tulevikus. Utahi ülikooli ergonoomika- ja ohutuslabori ning Utahi manipuleerimisautonoomia õppelabori (LL4MA) vahelised koostööuuringud määratlevad uued meetodid arvutiteaduse ja ergonoomika kasutamiseks, et suurendada inimeste ohutust ja efektiivsust HRI ajal.