Esempio di interazione fisica uomo-robot avvenuta durante l ’ esperimento . Il cerchio verde al centro dell ’ immagine rappresenta il punto su cui l ’ operatore sta ponendo la sua attenzione , rilavato attraverso un sistema di tracciamento della sguardo chiamato “ Eye tracker ” ( fonte : Smart Mini Factory ®)
Questo articolo analizza concetti teorici relativi all ’ ergonomia cognitiva nell ’ interazione uomo-robot in industria
LA RICERCA E LO SVILUPPO DEL CASO STUDIO La ricerca descritta di seguito è stata articolata nelle seguenti fasi : ( i ) analisi sistematica dello stato dell ’ arte e della letteratura scientifica , ( ii ) elaborazione e classificazione delle linee guida sulla base dei risultati dell ’ analisi , ( iii ) sviluppo della procedura di test e di un caso studio rappresentativo , ( iv ) esecuzione dell ’ esperimento e acquisizione qualitativa e quantitativa dei dati sperimentali , ( v ) analisi e interpretazione dei risultati preliminari . In particolare , l ’ analisi approfondita dello stato dell ’ arte e della letteratura scientifica internazionale è stata necessaria al fine di identificare i principali risultati ottenuti dai diversi gruppi di ricerca attivi sulla tematica . In considerazione delle principali variabili cognitive utilizzate nei contesti di interazione uomo-macchina ( fiducia , usabilità , frustrazione , soddisfazione , accettazione , stress e carico cognitivo ), i risultati identificati in letteratura sono stati elaborati secondo un approccio sistemico tenendo conto del layout e degli elementi della postazione di lavoro , delle caratteristiche e delle prestazioni del sistema robotizzato , delle misure organizzative . Le linee guida sono quindi state sviluppate a partire da tali contenuti e classificate in modo da essere il più generiche e applicabili possibile . È stata inoltre ideata una specifica procedura di test per potere valutare l ’ efficacia di tali linee guida da un punto di vista cognitivo . La validazione si è quindi basata su un caso studio sperimentale strutturato in tre diversi scenari ( detti Scenario 1 , 2 e 3 ). L ’ i- potesi principale da testare è che fosse possibile migliorare l ’ esperienza degli operatori manipolando le caratteristiche del sistema collaborativo e le modalità di interazione ( definite applicando le linee guida ) simulate attraverso i tre scenari . In totale , 14 partecipanti senza precedenti esperienze in robotica e con almeno una minima esperienza in attività manuali hanno interagito con un robot per l ’ assemblaggio collaborativo di una versione semplificata di un cilindro pneumatico in un ambiente semirealistico . Tale semplificazione è stata necessaria al fine ridurne la complessità , la curva di apprendimento e il tempo di assemblaggio pur mantenendo le caratteristiche tipiche di un prodotto industriale .
LA PROCEDURA DI TEST E L ’ ANALISI DEI RISULTATI In primo luogo , l ’ operatore è stato istruito in una postazione di formazione dedicata ( senza robot ) per prevenire e ridurre possibili errori legati alla conoscenza limitata del prodotto e del processo senza anticipare l ’ esperienza della collaborazione . Successivamente , è stato chiesto ai partecipanti di spostarsi presso il set-up sperimentale e di interagire con un robot industriale collaborativo di ridotte dimensioni al fine di completare l ’ assemblaggio del cilindro pneumatico . Questo processo è stato ripetuto tre volte , una per ogni scenario .
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