13. Dezember 2021 – Ein neuer Roboter, der zwei oder mehr Personen erkennen kann, die in einem Abstand von 6 Fuß zueinander stehen, könnte eine wichtige Rolle bei der Einhaltung der Anforderungen an die soziale Distanzierung während der aktuellen oder einer zukünftigen Pandemie spielen.
Der Roboter lokalisierte, näherte sich und benachrichtigte Gruppen von zwei bis sechs Personen, die zu nahe beieinander standen, um sich in frühen Tests auseinander zu bewegen.
Der COVID-Überwachungsroboter (CS-Roboter) verwendet diskret eine Bildschirmnachricht, um Personen zu warnen, die zu nahe beieinander sind. Die von Forschern der University of Maryland entwickelte Technologie verfügt auch über eine Wärmebildkamera, die helfen kann, jemanden zu erkennen, der heißer ist als andere, die möglicherweise Fieber haben. Der Roboter kann dann das Gesundheits- oder Sicherheitspersonal benachrichtigen.
Der lernen wurde am 1. Dezember in . veröffentlicht Plus eins.
Ein Überraschungselement?
Wie die Öffentlichkeit auf einen Roboter-Schiedsrichter reagieren könnte, ist unbekannt. “Wir haben hauptsächlich in unserem Labor und in unseren Gebäuden sowie bei einigen öffentlichen Veranstaltungen getestet”, sagte der leitende Studienautor Dinesh Manocha, PhD.
„Menschen sind oft überrascht, wenn sie einen Roboter sehen, der sich um sie herum bewegt oder solche Botschaften anzeigt. Solche Roboter sind noch nicht weit verbreitet, daher ist es schwierig, die öffentliche Wahrnehmung solcher Roboter zu erraten“, sagte Manocha, Professor der Informatik und Elektro- und Computertechnik an der University of Maryland in College Park.
Es gibt viele Dinge zu beachten, wie die Leute reagieren würden, sagte Bruce Hirsch, MD.
“Mich interessiert die Psychologie, was die Soziologie – was bedeutet es, von einem Roboter gerügt zu werden?” er sagte.
„Es gibt bereits Depersonalisation und Burnout im Gesundheitswesen, insbesondere bei der COVID-Epidemie. Ich weiß nicht, ob ein Roboter als hilfreich und unterstützend wahrgenommen würde“, sagte Hirsh, ein Arzt für Infektionskrankheiten bei Northwell Health in Manhasset, NY .
Manocha, Erstautor Adarsh Jagan Sathyamoorthy und ihre Kollegen forderten den autonomen Roboter in fünf Szenarien in einem 4 mal 4 Meter großen Innenraum heraus. Sie testeten, wie gut es Personen fand, soziale Verstöße erkannte und Personen verfolgte, die liefen oder stillstanden.
Der Roboter arbeitete auch in Innenräumen außerhalb von Labors wie Lobbys und engen Korridoren mit unterschiedlichen Beleuchtungsstärken, stellten die Forscher fest.
Die Studie verglich auch die Leistung des Roboters allein mit der des Roboters plus Eingabe von wandmontierten CCTV-Kameras. Obwohl der Roboter selbst Personen erkennen und warnen konnte, die sich nicht daran hielten, verbesserte die Verwendung von CCTV-Daten seine Leistung in jeder getesteten Situation.
Unterwegs
Durch eine „Rasenmäher-Strategie“ kann der Roboter alle toten Winkel in der Videoüberwachung abdecken, indem er sich an feste Orte bewegt und seine Umgebung vermisst.
Der Roboter verwendet seine Kameras und Sensoren, um eine Person zu “sperren”, die sich nicht sozial distanziert, um seine Bewegung zu fokussieren. In einer Reihe von Tests lag die Ortungsgenauigkeit des CS-Roboters innerhalb von 0,3 Metern, unabhängig davon, ob die Person ging oder still stand.
Interessanterweise berücksichtigt der Roboter neben der Nähe auch die Zeit. Die Ingenieure wollten vermeiden, dass Situationen mit geringerem Risiko angezeigt werden, z.
Die Ingenieure haben den Roboter auch so konstruiert, dass er potenzielle Hindernisse, einschließlich anderer Personen, umgehen kann. Insbesondere ihre Frozone-Kollisionsvermeidungsstrategie, die in a vorheriges Studium, ermöglicht es der RGB-D-Kamera des Roboters, zu verfolgen und vorherzusagen, wohin sich Menschen bald bewegen werden.
Der Roboter priorisiert seine Aktionen, um zuerst größere Gruppen zu betreuen und/oder Personen in Bewegung basierend auf ihrer Bewegung relativ zum Roboter zu folgen.
Menschen bleiben anonym
Die Annäherung oder Verfolgung durch einen mit Kameras ausgestatteten Roboter könnte Bedenken hinsichtlich der Privatsphäre aufkommen lassen.
Dem trugen die Forscher mit Standard-De-Identifikations-Technologien wie visueller Bildredaktion für Gesichter, Gesten und Gangdaten Rechnung. Und die visuelle Kamera des Roboters vergibt für jede Person in einer Gruppe eine Zufallszahl als Identifikator.
Der Roboter reduziert auch Risiken für den Menschen. „Die Überwachung der Temperaturen der Menschen aus der Ferne verringert das Risiko, dass sich das Sicherheits-/Gesundheitspersonal mit dem Coronavirus infiziert“, stellten die Autoren fest.
Immer noch eine Rolle für den Menschen
Zu den Vorteilen des Roboters, sagte Hirsch, gehörte, dass das Personal von der Überwachung der Menschen befreit wurde. Die Technologie könnte auch die Überwachung robuster machen.
Aber er sagte: “Ich bin älter und ich mag Menschen.”
Menschen helfen immer noch eher bei der Bildung – und erklären, warum soziale Distanzierung wichtig ist – sowie beim „Lesen bestimmter Situationen“, sagte Hirsch.
Er führte das Beispiel einer aufgebrachten, weinenden Person in einem Krankenhaus an, die gerade einen geliebten Menschen verloren hat.
“Wird sich ein Roboter in einem potenziell sensiblen Moment dieser Person nähern und sie auffordern, sich 6 Fuß von einer anderen Person zu entfernen oder sie zur zusätzlichen Überwachung der Gesundheitsversorgung abzugeben?”
Vorwärts gehen
Obwohl bisher nur in Innenräumen getestet, “erwarten wir, dass Roboter in Innen- oder Außenbereichen eingesetzt werden können, in denen Menschen in unmittelbarer Nähe sind”, sagte Manocha.
Die Forscher könnten neben einer Bildschirmnachricht auch andere Möglichkeiten ausprobieren, um Personen, die sich nicht distanzieren, zu warnen, wie beispielsweise Geräusche oder andere Warnsignale.
Manocha merkte an, dass der Roboter nicht zwischen Fremden und Personen aus demselben Haushalt unterscheidet. Außerdem sagten die Autoren: “Wir müssen bessere Ansätze für die Mensch-Roboter-Interaktion entwickeln.”
Und die Ermittler wollen die sozialen Auswirkungen der Roboter untersuchen.
„Wir möchten auch Methoden entwickeln, um zu erkennen, ob die Personen in der Umgebung des Roboters Masken tragen“, stellten sie fest.