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01.12.2016 | Wissenschaftliche Beiträge | Ausgabe 4/2016

Zeitschrift für Arbeitswissenschaft 4/2016

Follow Me! Wie Roboter Menschen führen sollen

Zeitschrift:
Zeitschrift für Arbeitswissenschaft > Ausgabe 4/2016
Autoren:
M. Sc. Jakob Reinhardt, Dipl.-Ing. Jonas Schmidtler, Dipl.-Psych. Moritz Körber, Prof. Dr. phil. Klaus Bengler

Zusammenfassung

Um in der Mensch-Roboter-Interaktion Wohlbefinden der Menschen und Effizienz des Systems zu kombinieren, ist Berücksichtigung der sozialen Räume und des subjektiven Empfindens der Menschen sowie Vorhersehbarkeit der Aktionen der interagierenden Partner erforderlich. Im Bereich der mobilen Robotik gibt es kaum Referenzen zu Auswirkungen des kinematischen Verhaltens eines mobilen Roboters auf den Menschen. Der Einfluss der kinematischen Variablen Beschleunigung und Wahl der Kurventrajektorie auf Abstandsverhalten und subjektives Empfinden der folgenden Personen wurde in einem Folgeszenario von Probanden hinter einem vorausfahrenden Roboter untersucht. Differenziert in Vor- und Hauptversuch mit jeweils 40 Probanden studentischen Alters wurden unterschiedliche Roboter-Kurventrajektorien in einer Abbiegesituation und Beschleunigungen beim Anfahren untersucht. Im Anschluss an eine statistische Auswertung der Versuche konnten Gestaltungsempfehlungen für Mensch-Roboter-Systeme formuliert werden. Daraus wurden Vorschläge für Richtwerte der Anfahrtsbeschleunigung (M = 607,39 mm/s2) und Radius der Kurventrajektorien (M = 2164 mm) des Roboters erarbeitet. Der mittlere eingenommene Abstand der Interaktionspartner bei unterschiedlichen Kurventrajektorien wurde mit M = 1018 mm (SD = 186 mm) bis M = 1323 mm (SD = 208 mm) ermittelt. Zwischen Beschleunigung des Roboters beim Anfahren aus dem Stand und Änderung des Abstands der Interaktionspartner ergab sich ein linearer Zusammenhang: \(Variabilit\ddot{a}t_{a}=\, -31,1\frac{\text{mm}}{\text{s}}+0,591\, s\times a\).
Praktische Relevanz Führung von Personen in Alltagssituationen (bspw. öffentliche Gebäude, Einzelhandel) und in der Altenpflege (z. B. bei Demenzpatienten) sind Anwendungsbereiche, in denen mobile Roboter verstärkt zum Einsatz kommen werden. Die in diesem Artikel entwickelten Gestaltungshinweise sollten in solchen Szenarien beachtet werden.

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