21 жовтня 2026 року Institute for Robotics and Intelligent Machines This відбудеться лекція з серії семінару IRIM Fall 2026, яка зосередиться на ключовому виклику робототехніки: досягненні плавної фізичної взаємодії між людьми та машинами. Доповідачкою буде Надія Фігероа з Університету Пенсильванії, яка представить новий підхід, заснований на динамічних системах, що дозволяє роботам безпечно, адаптивно та злагоджено поводитися в режимі реального часу - навіть за умов невизначеності.
Плавність як новий стандарт у взаємодії людина-робот
Захід із серії IRIM Fall 2026, який відбудеться 21 жовтня 2026 року в залі Klaus 1116 E&W Institute for Robotics and Intelligent Machines This, зосереджується на одній з найамбітніших цілей сучасної робототехніки: досягненні плавної фізичної взаємодії. Йдеться про те, щоб робот не лише виконував завдання, але й реагував на людські рухи, сили та наміри природним чином - як людина. Доповідачкою буде Надія Фігероа, доцентка з Університету Пенсильванії, яка вже багато років досліджує інтеграцію машинного навчання, керування та оцінки в контексті безпечної співпраці людей і роботів.
Замість того, щоб розглядати роботи як статичні системи обробки даних, новий підхід базується на моделюванні їхньої поведінки як динамічних систем - де рух, сила та намір постійно взаєморегулюються. Це дозволяє створювати політики руху, які є не лише безпечними, але й гнучкими та передбачуваними навіть в умовах невизначеності. Дослідження показують, що такий підхід дає змогу роботам узагальнювати складні поведінки на основі мінімальних демонстрацій - тобто їх не потрібно навчати кожній дії окремо.
Динамічні системи як основа безпечної співпраці
Ключем до досягнення плавної взаємодії є використання перспективи динамічних систем. Надія Фігероа представила, як формування поведінки роботів за допомогою стабільних векторних полів, многовидів достовірності та адаптивних моделей динаміки дозволяє генерувати політики руху, які є реактивними, безпечними та узгодженими. Це не лише теорія - дослідження показують, що такий підхід дає змогу роботам уникати перешкод у реальному часі, адаптуватися до змін у середовищі та підтримувати безпеку на довгостроковій перспективі під час фізичної взаємодії.
Важливо також те, що такий підхід дозволяє отримати формальні гарантії безпеки - що має вирішальне значення в людському середовищі. Робот не може бути просто «приємним у роботі», він повинен бути передбачуваним і безпечним навіть у нестандартних ситуаціях. Інтеграція теорії керування, машинного навчання та сприйняття дозволяє створювати інтелект роботів, який не лише реагує, але й «розуміє» фізичний контекст - як людина. Це є проривом у напрямку справжньої співпраці, а не просто автоматизації.
Від симуляції до реальної дії: майбутнє робототехніки, що відповідає людським потребам.
Збільшене зображенняЗакрити збільшенняПопереднє зображенняУ рамках досліджень Надії Фігероа також проводяться роботи над поєднанням принципів динамічних систем із візіомоторним навчанням, заснованим на даних із симуляцій. Мета полягає в досягненні стабільної, узгодженої та чутливої до сили поведінки роботів - навіть без безпосередньої взаємодії з людьми під час навчання. Це означає, що робот може «навчитися» правильному підходу до завдання в симуляції, а потім перенести це в реальність, зберігаючи безпеку та плавність. Дослідження показують, що такий підхід дозволяє швидше та ефективніше навчатися складним діям.
Важливим аспектом є також те, що робот не повинен бути «ідеальним» - він може бути дещо невпевненим або неточним, але його поведінка все одно буде безпечною та узгодженою. Це змінює спосіб мислення про роботів: не як про ідеальні машини, а як про партнерів, які можуть навчатися, адаптуватися та співпрацювати природним чином. Такий підхід має потенціал для трансформації секторів, де фізична взаємодія з людьми є ключовою - від реабілітації до логістики.
Значення та обмеження: що це насправді означає для майбутнього?
Подія IRIM Fall 2026 - це не лише презентація досліджень, а й сигнал про те, що робототехніка наближається до нового етапу. Замість того, щоб зосереджуватися виключно на точності та швидкості, все більше уваги приділяється плавності, безпеці та адаптації. Це має значення для багатьох галузей: від допомоги літнім людям вдома, через допоміжні роботи на заводах, до терапевтичної взаємодії. Однак варто пам’ятати, що це ще не масове впровадження - дослідження перебувають на експериментальному та демонстраційному етапі.
Підхід, заснований на динамічних системах, має потенціал змінити підхід до проєктування роботів, але його ефективність залежить від якості моделей, даних і умов навколишнього середовища. Відсутність повної відповідності людським очікуванням або непередбачувана поведінка в нетипових ситуаціях все ще може бути проблемою. Тому ключовим є подальше дослідження, тестування та розробка формальних гарантій безпеки - що саме і пропагує Надія Фігероа.