נושא הפרוייקט
מספר פרוייקט
מחלקה
שמות סטודנטים
אימייל
שמות מנחים
פיתוח יכולת לניווט חברתי המבוססת על זיהוי פוטנציאל לאינטראקציה
Using "Potentials" For Social Navigation
תקציר בעיברית
השימוש ברובוטי שירות המנווטים בסביבה הומה הכוללת אנשים ואובייקטים חיצוניים רבים ומגוונים הולך וגובר עם השנים. הפרויקט שלנו עוסק בניווט חברתי של רובוט תוך בחינת אינטראקציית אדם רובוט. התעמקנו בחקר תגובת רובוט ואדם בסביבה המכילה סכנות פוטנציאליות. כיום טרם נחקר בתוך עולם הניווט החברתי הנושא של צפיית סכנות פוטנציאליות. לכן, היה עלינו לחשוב כיצד נרצה שהרובוט יתנהג על מנת לקבל יעילות מקסימלית מצידו תוך התחשבות במרחב האישי של האדם. אופי הפרויקט כלל תכנות רובוט מסוג Tutlebot3, הכנת סביבת ניסוי לבחינת אינטראקציית אדם – רובוט, ביצוע הניסוי וחקר נתונים. כל אלו במטרה להגיע למסקנות אודות תחושות אדם בהליכה לצד רובוט, בחינת טיב דרך ההתמודדות של הרובוט עם סכנה פוטנציאלית מסוג דלת ודברים לשיפור/שימור הנוגעים לדגם הרובוט עליו עבדנו כנקודות לבחינה עבור משתמשים עתידיים. בתחילת הפרויקט עסקנו ביצירת אלגוריתם ניווט לרובוט המזהה קיום סכנה פוטנציאלית – פתיחת דלת ממנה עשוי לצאת בן אדם ומגיב בהתאם. הרובוט יאט כאשר יבחין שמגיע לפתח דלת ויבצע מסלול עקיפה מסביב לדלת על מנת להשאיר מרווח ביטחון מספיק לאדם שעשוי להגיח מבעד לדלת. הפרמטרים המרכזיים אותם בחרנו לחקור הם השפעת ידיעת האדם אודות התנהגות הרובוט וסוג התגובה של הרובוט במפגש עם דלת (בדלת הראשונה ממנה יוצא הנבדק הרובוט מבצע עקיפה בעוד שבדלת נוספת הממוקמת בהמשך המסדרון הוא אינו תמיד יגיב באותו אופן). בהמשך תכננו ניסוי בו חולקו הנבדקים שלנו ל4 קבוצות. הניסוי היה בין נבדקי כאשר במהלכו כל נבדק התבקש לצאת מבעד לדלת וללכת לאורך מסדרון תוך כדי ביצוע מטלה משנית. כל זאת כאשר הרובוט מנווט במקביל במסדרון זה בהתאם לפרמטרים השייכים לקבוצת הנבדק. הנבדקים מילאו שאלונים לפני הניסוי לבדיקת תחושותיהם וניסיונם בכל הנוגע לטכנולוגיות חדשניות בכלל ולרובוטים בפרט וכן, שאלון לאחר ביצוע הניסוי לבחינת תחושותיהם במהלך האינטראקציה עם הרובוט. את הנתונים שהתקבלו ממילוי השאלונים, וכן מביצועי הרובוט הכנסנו לגיליון אקסל. בחנו את השפעת הפרמטרים שהוגדרו בין קבוצות הניסוי השונות, וכן את תוצאות הנבדקים בחלוקה לפי מין וטווח גילאים. ערכנו מבחני T להשוואה בין קבוצות ונוכחנו לגלות כי שני הפרמטרים שהגדרנו השפיעו באופן מובהק על תחושות הנבדקים. כלומר, ידיעה מוקדמת על הימצאות רובוט ועל אופן פעילותו במרחב משפיעה לטובה על מצב הלחץ והתחושות של האדם. ראינו גם כי הנבדקים ציפו לקבל התנהגות זהה מצד הרובוט בשני המקרים. לאחר שביצע עקיפה ונתן להם מרווח ביטחון, הייתה ציפייה שגם בדלת השנייה הוא יתנהג בצורה דומה. כאשר הדבר לא קרה, ניתן היה לראות שהנבדקים חשו בלבול, וחוסר הבנה שמתורגמים לאינטראקציה פחות חיובית עם הרובוט. בנוסף, ניתחנו את תכונות הרובוט ומהן עלו מספר שיפורים אפשריים בדגם הרובוט הנוגעים לגודל, מהירות ורעש. ניסוי זה נתן לנו הבנה עמוקה יותר ואפשר לנו ליצור קווים מנחים לתכנון רובוטים המנווטים בסביבות שונות, תוך התחשבות בדלתות המהוות סכנה למפגש ותאונה פוטנציאליים ומתן תגובה בהתאם תוך שמירה על מרחבו האישי של האדם.
תקציר באנגלית