Human-Robot Interaction

Human-Robot Interaction 

Insegnamento: Human-Robot Interaction

Titolo insegnamento in inglese: Human-Robot Interaction 

Lingua: italiano

Anno di corso: 1

Semestre: 1

CFU: 6

Insegnamenti propedeutici previsti: Nessuno.

Docenti:

  • Silvia Rossi 

Obiettivi Formativi

L’utilizzo di Robot si sta diffondendo dalle industrie ai domini civili quali case, uffici, scuole e ospedali. Come deve essere progettato un sistema robotico destinato all’interazione con l’utente in tali domini?  L’obiettivo di questo corso è quello di porre enfasi sulla progettazione dell’Interazione Uomo-Robot (Human-Robot Interaction – HRI), applicata sia a robot mobili che a umanoidi. In particolare, i metodi informatici e sperimentali dell’HRI saranno alla base dei concetti che gli studenti andranno ad apprendere. Parte consistente di questo corso prevedrà l’implementazione di tali concetti su piattaforme robotiche reali, per cui gli studenti dovranno progettare, implementare e testare un sistema robotico in grado di interagire con l’essere umano.  Obiettivi del corso • Prendere confidenza con le principali tecniche di percezione artificiale usate in HRI • Implementare un sistema di interazione uomo-robot • Pianificare e svolgere uno studio orientato all’utente • Analizzare i risultati di uno studio 

Programma 

• Introduzione: Interazione Uomo-Robot (HRI) (1 lezione)

• Azioni Reattive (6 lezioni)

• Comportamenti ed etologia animale

• Riflessi                                       

• Comportamenti sociali

• Coordinazione e controllo nei behavior

• Meccanismo innato di rilascio e Schema Theory                       

• Architettura a Sussunzione

• Architettura a campi potenziali

•Progettare un Sistema reattivo con behavior

• Percezione in HRI (6 lezioni)

• Introduzione a sensori e percezione

• Percezione in behavior

• Ciclo percezione-azione

• Approccio ecologico di Gibson

• Sistemi percettivi di Neisser

• Riconoscimento e monitoraggio dell’utente

• Riconoscimento del parlato e del dialogo

• Riconoscimento di intenzioni

• Tecconologie affetive

• Azioni Intenzionali (3 lezioni)

• Teoria delle Mente (ToM) e cambio di prospettiva                                                       

• Prossemica e navigazione

• Espressione delle intenzioni

• Leggibilità del comportamento del robot

• Gioco di squadra e coordinamento delle azioni 

• Behavior non verbali in HRI (2 lezioni)

• Emotional Intelligence

• Gesti e linguaggio del corpo

• Gaze e contatto visivo

•Interazione multimodale

• Applicazioni di Robotica Sociale (2 lezioni)

• Accettazione/approvazione e fiducia

• Sviluppo di relazioni a lungo termine

•Esperimenti di HRI (4 lezioni)

• Progettazione dell’interazione

• Metodologia di ricercar in HRI

• Teleoperazione e WoZ

• Metriche e misure

• Statistica inferenziale

• T-test

• Modello Lineare Generale

• Analisi della varianza

Modalità didattiche

Lezioni frontali. Esercitazione.

Materiale didattico 

Si consulti il sito web del docente.

Modalità di esame

Progetto di HRI