EMBER-ROBOT INTERFÉSZ

A tárgy célja betekintést nyújtani a hallgatóknak a robot és az emberek kapcsolatát meghatározó alapvető interfészek működésébe és használatába. A tárgy egy humanoid robot segítségével interaktív foglalkozások keretén belül mutatja be, hogyan tudunk egyszerű interfész elemek felhasználásával magas szintű kommunikációra képes rendszert létrehozni. Betekintést kap a hallgató a humanoid robot különböző alapvető kommunikációs formáinak a használatába. A tárgy keretében a hallgató saját vagy választott feladatát óráról órára az aktuális előadás és demonstráció anyaga alapján bővíti, és a félév végére összetett és látványos robotvezérlési feladatot old meg. A hallgató a tárgy sikeres elvégzése esetén olyan interdiszciplináris elméleti és gyakorlati tudást szerez, amely képessé teszi robot-ember interakciók tervezésére és megvalósítására.

Dr. Zainkó Csaba

https://portal.vik.bme.hu/kepzes/targyak/VITMAV19/

A tárgy szabadon választható.

A tárgy követelményei: 2/0/0/v

A tárgy sikeres teljesítéséhez saját vagy választott témában egy ember-robot interakció kidolgozása és annak dokumentálása. A feladat kiváló, szorgalmi időszakban történő teljesítése és bemutatása esetén, valamint az előadások rendszerek aktív látogatása (legalább 70%-os részvétel) esetén megajánlott jegy szerezhető. A feladat különeljárási díj megfizetése mellett a pótlási időszak végéig adható le késedelmesen.

Viszgaidőszakban megajánlott jegyet nem szerzett hallgatók szóbeli vagy írásbeli vizsgát tehetnek az aláírás feltétel teljesülése esetén.

A hallgatók kérdéseikkel bármikor kereshetik a tárgy előadóját.

Ezen a felületen keresztül lehet feltölteni az anyagokat

-

Tematika:

• 1. Bevezetés, alapfogalmak: A tárgy témájának elhelyezése az ember-gép interfészek és a robotika témakörön belül. Robot-ember interfész bemutatása, jelenlegi és jövőbeli felhasználási lehetőségek ismertetése.
• 2. Humanoid robotok megismerése: Különböző humanoid robotok megismerése, összehasonlítása. Az Aldebaran cég NAO robotjának részletes vizsgálata, a felhasználási korlátok megismerése.
• 3. Robotvezérlési és programozási lehetőségek: NAO robot vezérlési lehetőségei, fejlesztő és tesztelési környezete. Alapvető hozzáférések megismerése, kipróbálása.
• 4. Beszédfelismerő: Az alkalmazható beszédfelismerő technológiák megismerése, robotokban történő felhasználási feltételek és környezetek áttekintése. Interakciós lehetőségek elemzése. Felismerési nyelvtan készítés, dialógusba illesztés módszerei.
• 5. Beszédszintézis: Az alkalmazható beszédszintézis technológiák megismerése, robotokban történő felhasználási feltételek és környezetek áttekintése. Interakciós lehetőségek elemzése. Szövegcímkézés, robot specifikus text-to-speech (TTS) megoldások, dialógusba illesztés módszerei.
• 6. Vizuális interakció: Arc-, kép-, szimbólum-felismerő alrendszerek, kamera képek feldolgozása, a kinyert adatok felhasználása. A vizuális modalitás alapján történő dialógus és viselkedés módosítások lehetőségei.
• 7. Külső vezérlés: Külső irányító kontrollerek illesztése, okostelefonos távirányítás, követési feladatok végrehajtása. Külső beavatkozás interakciókba, biztonsági funkciók megvalósítása.
• 8. Érzelemkifejezés: Érzelemkifejezés a robot segítségével, érzelmes beszéd és mozdulatsorok használata. Érzelemkifejezés szerepe az emberrel történő interakcióban, multimodális műveletek összehangolása.
• 9. Szimulációs környezet: Szimulációs környezetek szerepe, használata. Interakciós lehetőségek elemzése, a fejlesztési folyamatban betöltött szerep elemzése.
• 10. VIRtual Collaboration Arena: VirCA környezet megismerése, robot együttműködés virtuális környezetben, összetett környezet kialakítása, távoli együttműködés megismerése.
• 11. Segítő robotok: Speciális felhasználókkal (idősek, betegek és gyerekek) való kommunikáció. A speciális környezet korlátozó tényezői, interakciós lehetőségek és korlátok.
• 12. Kihívások a humanoid robotok számára: Működési terület megismerése, reakciók a változó környezetre, emberszerű viselkedés határai és hatása a kommunikációra. Együttműködés más robotokkal és emberekkel.