Banca de DEFESA: DIOGO ALEXANDRE MARTINS

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DIOGO ALEXANDRE MARTINS
DATA : 30/07/2024
HORA: 09:00
LOCAL: https://conferenciaweb.rnp.br/ufba/ppgm-ufba
TÍTULO:

Um Assistente em Nível de Ação para Manipulação Robótica: Experiência de Usuário e Desempenho

PALAVRAS-CHAVES:

Manipulação Robótica, Autonomia Compartilhada, Autoria de Tarefas, HRI, UI

PÁGINAS: 79
RESUMO:

No âmbito da robótica e sistemas autônomos, progressos significativos foram feitos na melhoria das capacidades de veículos não tripulados em diversos domínios, incluindo percepção, controle, movimento e planejamento de tarefas. Apesar desses avanços, a busca pela autonomia total, especialmente no contexto de tarefas de manipulação em ambientes não estruturados, permanece um desafio. A complexidade dessas tarefas exige um amplo espectro de soluções, que vão desde a teleoperação direta até sistemas completamente autônomos. A literatura recente identificou a autonomia compartilhada como um caminho viável, facilitando uma interação cooperativa entre operadores humanos e sistemas robóticos. Esta abordagem visa combinar a proeza cognitiva dos humanos com a precisão e confiabilidade dos robôs, abordando assim as limitações inerentes em percepção, manipulação e tomada de decisão encontradas em operações autônomas. A pesquisa apresentada neste trabalho contribui com uma avaliação da eficiência e da usabilidade da interação humano-robô (HRI, Human-Robot Interaction), com um foco particular no projeto e implementação de interfaces de usuário (UI, User Interface) que aliviam o fardo do operador e aprimoram o desempenho geral da tarefa.

Nossa investigação centra-se no desenvolvimento do Assistente Inteligente de Nível de Ação (LOLA, Intelligent Action Level Assistant), uma UI projetada para facilitar a criação e execução de tarefas de manipulação para usuários não especialistas em diversas plataformas robóticas. LOLA destaca-se por permitir que os usuários construam tarefas de alto nível a partir de um conjunto unificado de primitivas de movimento, servindo efetivamente como "blocos de construção" para operações complexas. Esta abordagem é aprimorada pela integração de uma biblioteca de afordâncias agnóstica em relação ao robô na fase de planejamento, que inclui informações detalhadas sobre geometria de objetos, afordâncias, configurações de pegada entre outros. Esta biblioteca não apenas enriquece o processo de criação de tarefas, mas também garante que as funcionalidades do LOLA possam ser aplicadas de forma contínua em uma ampla variedade de manipuladores robóticos, ampliando assim o escopo de sua aplicabilidade e aumentando sua utilidade em cenários do mundo real.

A fundação conceitual do LOLA é inspirada em metodologias existentes que enfatizam a redução da carga de trabalho do operador e a melhoria da usabilidade da interface por meio de interfaces de teleoperação aprimoradas, realidade aumentada e sistemas de autoria de tarefas. Ao incorporar esses elementos, LOLA avança significativamente o estado da arte em metodologias de criação de tarefas. Especificamente, nosso trabalho estende a abordagem baseada em affordances para execução de tarefas introduzida em estudos anteriores, focando em usuários não especialistas e garantindo compatibilidade com uma ampla gama de manipuladores robóticos. Este foco em acessibilidade e facilidade de uso é crítico, pois permite que indivíduos sem treinamento extensivo em robótica possam efetivamente interagir e utilizar sistemas robóticos avançados para uma variedade de tarefas de manipulação.

Em conclusão, o desenvolvimento e implementação do LOLA representam uma contribuição significativa para o campo da robótica, particularmente no domínio da HRI e execução de tarefas autônomas. Ao elevar a composição de tarefas para um nível mais intuitivo e acessível, LOLA não apenas aprimora a eficiência e eficácia das tarefas de manipulação robótica, mas também abre novas vias para uma participação mais ampla na robótica e automação. Olhando para frente, o potencial para avanços adicionais em tecnologia de percepção, bibliotecas de affordances e mecanismos de feedback em tempo real apresenta oportunidades excitantes para aprimorar as capacidades do LOLA e, por extensão, a adaptabilidade e utilidade de sistemas robóticos em ambientes dinâmicos e complexos. Por meio deste trabalho, sublinhamos a importância do design centrado no usuário no desenvolvimento de interfaces robóticas e o potencial dessas tecnologias para transformar a paisagem da colaboração humano-robô.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - MARCO CARRARO
Presidente - 3444822 - ALIRIO SANTOS DE SA
Externo ao Programa - ***.000.000-** - ERIC PAIRET ARTAU - NÃO INFORMADO
Externo ao Programa - ***.000.000-** - PAOLA ALEJANDRA ARDON RAMIREZ - AU