Enfoques para ayudar a los científicos a evaluar qué tan bien se comunican los sistemas autónomos y los humanos

Investigadores del Ejército y de la Universidad Estatal de Arizona han identificado un conjunto de enfoques para ayudar a los científicos a evaluar qué tan bien se comunican los sistemas autónomos y los humanos.

Estos enfoques se basan en la investigación científica transformadora de la Alianza de Tecnología Colaborativa de Robótica del Ejército que transformó el estado de los robots de herramientas a miembros del equipo y sentó las bases para la mayor parte de la investigación de servicio existente sobre cómo los humanos y los robots pueden trabajar juntos.

Como ideas para sistemas autónomos evolucionar y las posibilidades de equipos autónomos cada vez más diversos se han hecho realidad; Sin embargo, no existen pautas claras que expliquen la mejor manera de juzgar qué tan bien se comunican los humanos y los sistemas inteligentes, dijeron científicos militares.

“El futuro ejército tendrá equipos complejos en términos de las diferentes formas en que la autonomía está involucrada”, dijo el Dr. Anthony Baker, investigador de doctorado en el Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate de los Estados Unidos conocido como DEVCOM, Laboratorio de Investigación del Ejército. “Existe una clara necesidad de medir la comunicación en este tipo de equipos porque la comunicación es lo que define el trabajo en equipo. Refleja la forma en que el equipo piensa, planea, toma decisiones y tiene éxito o fracasa.

Si no puede medir cómo le está yendo al equipo, no hay nada que pueda hacer para mejorar su desempeño, la toma de decisiones, todas esas cosas que aumentan la probabilidad de que el ejército mantenga una ventaja decisiva en el campo de batalla y por decirle al luchador quién se suponía que iba a llevar a cabo la misión.

En un publicado recientemente Integración de sistemas humanos inteligentes En la revista Approaches for Assessing Communication in Human-Autonomy Teams, los investigadores enumeraron 11 enfoques críticos para evaluar la comunicación en los síndromes de autonomía humana. Baker dijo que su objetivo era cambiar el compromiso de los soldados con estos sistemas.

El enfoque tiene en cuenta la estructura de la comunicación:

• Quien dice que a quien y cuando
• Dinámica, o la forma en que los patrones de interacción evolucionan con el tiempo.
• Emociones que analizan cómo se comunica la información a través de expresiones faciales y características de la voz como tono y tono.
• Contenido que se basa en diferentes aspectos de las propias palabras y frases.

“Si queremos que los soldados y los sistemas inteligentes funcionen bien juntos, debemos tener las herramientas de medición adecuadas para analizar y probar su comunicación porque la comunicación es muy importante para su eficacia”, dijo Baker.

Como autor principal del artículo, Baker dijo que no era suficiente estudiar estas cosas después de alinear a los equipos.

“Necesitamos herramientas de medición mientras los militares desarrollan estos conjuntos y tecnologías”, dijo.

Dijo que debido a que las operaciones de múltiples dominios dependen fundamentalmente de mejorar la eficiencia y optimizar la comunicación dentro y entre dominios, el objetivo de este trabajo entre dominios es permitir que estos sistemas funcionen de manera más natural con los equipos.

Según Baker, el trabajo también podría proporcionar una hoja de ruta crítica para analizar las comunicaciones en estructuras complejas de equipos autónomos humanos, como las proyectadas para las operaciones de vehículos de combate de próxima generación.

“Puede haber ocasiones en las que un robot de sedimentación inteligente que transporta cargas debería llevar el equipo adicional del escuadrón de forma completamente independiente y sin la participación de los soldados, pero también hay presión en algunas áreas para hacer esto, si los sistemas necesitan involucrar a los soldados, ellos pueden hacerlo. más naturalmente, para los soldados, como trabajar con un compañero de equipo humano, dijo Baker.

Considere cómo el Soldier le dice al sistema robótico, “Necesito que lleve este equipo cuesta arriba y espere una hora antes de pasar a la siguiente zona”, es mucho más fácil que ingresar una serie de botones e interruptores en el control remoto.

“Queremos que las evaluaciones de inteligencia, las decisiones de mando y control y otras cosas importantes sean posibles con una menor participación de los soldados, pero aún queremos que los soldados se involucren en algunas cosas y queremos que sea más fácil”, dijo Baker. “Es por eso que RCTA puso mucho énfasis en mejorar la interacción entre robots y soldados”.

Robotics CTA es una iniciativa de investigación de una década, lanzada en 2009, que reunió a una comunidad de científicos del ejército, la academia y la industria para identificar brechas científicas y llevar la robótica de vanguardia al combate terrestre. Las inversiones estratégicas en investigación básica dirigida por militares han dado como resultado ciencia avanzada en cuatro áreas críticas de la robótica de combate terrestre que afectan la forma en que los soldados estadounidenses ven, piensan, se mueven y forman equipo.

Baker dijo que sentó las bases para la forma en que el ejército piensa sobre las interacciones entre humanos y robots y ha llevado a un cambio en la forma en que el gobierno y la industria ven a los robots como miembros del equipo, no solo como herramientas.

El programa central de investigación de Human-Autonomy Teaming (HAT ERP) continúa los caminos iniciados en RCTA, que ha establecido amplios bloques de construcción para la descripción, modelado, diseño e implementación de nuevas formas de colaboración humana y robótica que son Sistemas inteligentes con formas físicas.

“El RCTA no estaba interesado en explicar o proporcionar formas de estudiar la comunicación entre compañeros de equipo humanos, sino que se centró en cómo se comunican los humanos y los robots”, dijo Baker. “Nuestro trabajo mira esto desde la perspectiva de que necesitaremos formas de estudiar la comunicación para cualquier tipo de equipo, ya sea que esos equipos incluyan actualmente cualquier número de robots o autonomía. Queremos ser agnósticos con la composición general del equipo. por eso proporcionamos evaluaciones de comunicación que son apropiadas para muchos escenarios diferentes ”.

Estos enfoques para evaluar la comunicación también se aplican solo a equipos de soldados.

“Imagínese un futuro equipo humano autónomo que tiene que cambiar la tarea de un vehículo autónomo para unirse a otro pelotón, y ahora el equipo es solo humano”, dijo. “Nuestro trabajo tiene como objetivo dotar a la literatura de métodos de análisis Comunicación en estos equipos, sin importar su apariencia o lo que se supone que deben hacer, para que podamos sacar conclusiones sobre qué tan bien trabajan juntos y logran sus objetivos ”.

La investigación futura tendrá como objetivo validar algunos de los enfoques identificados en el artículo utilizando conjuntos de datos recopilados de pruebas de laboratorio y experimentos de campo de vehículos de combate de próxima generación, dijo Baker.