kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Key Factors in the Design of Human-Robot Teaching Dynamics within Shared Laboratory Workspaces
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Nyckelfaktorer i utformningen av undervisningsdynamik mellan människa och robot i delade laboratoriemiljöer (Swedish)
Abstract [en]

In laboratory settings, collaborative robots (cobots) can enhance productivity by combining human assessment and planning abilities with the robot’s strength and repeatability. This offers several benefits for labs, such as improving test sample processing and reducing errors. However, there is currently a gap in research on how laboratory environments affect cobot deployment and their interaction with lab workers. As robots become more intelligent, they can handle more complex tasks and adapt to dynamic workflows, which is crucial for laboratories with varying needs. To achieve this adaptability, enabling on-site learning for cobots allows lab workers to teach them new tasks directly within their work environment, potentially enhancing user perception and understanding of robots. Therefore, this thesis aims to understand domain considerations for deploying cobots in labs and how these influence teaching interactions, providing insights and implications for future designs. Using contextual inquiry, the study observes lab workflows and interviews lab workers, revealing that labs need flexible robotic systems for small, repetitive tasks and that lab workers seem generally open to using cobots and teaching them new tasks to reduce stress and physical strain. Promising teaching methods identified include physical demonstrations, verbal communication, digital touch screens and clear feedback. Ultimately, the study concludes that integrating cobots with intuitive teaching interfaces can significantly enhance laboratory efficiency and worker satisfaction.

Abstract [sv]

I laboratoriemiljöer kan samarbetande robotar (cobots) öka produktiviteten genom att kombinera människors bedömnings- och planeringsförmågor med robotarnas styrka och repetitiva förmåga. Detta ger flera fördelar för laboratorier, såsom förbättrad provhantering och minskade fel. Det finns dock en brist på forskning om hur laboratoriemiljöer påverkar användningen av cobots och deras interaktion med labbpersonal. När robotar blir mer intelligenta kan de hantera mer komplexa uppgifter och anpassa sig till dynamiska arbetsflöden, vilket ä r avgörande för laboratorier med varierande behov. För att uppnå denna flexibilitet möjliggör on-site-lärande att labbarbetare kan lära robotar nya uppgifter direkt i deras arbetsmiljö, vilket potentiellt förbättrar användarnas uppfattning och förståelse av robotarna. Denna studie syftar därför till att förstå de faktorer som påverkar integrationen av cobots i laboratorier och hur dessa faktorer påverkar interaktionen när labbarbetare lär robotar nya uppgifter. Studien ger insikter och rekommendationer för framtida design. Genom kontextuell undersökning observeras arbetsflöden och labbarbetare intervjuas, vilket visar att laboratorier behöver flexibla robotsystem för små, repetitiva uppgifter och att labbarbetare generellt är positiva till att använda cobots och lära dem nya uppgifter för att minska stress och fysisk belastning. Identifierade lovande undervisningsmetoder inkluderar fysiska demonstrationer, verbal kommunikation, digital touch skärmar och tydlig feedback. Sammanfattningsvis konstaterar studien att integrering av cobots med intuitiva gränssnitt för lärande kan avsevärt förbättra laboratorieeffektivitet och arbetstillfredsställelse.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology , 2024. , p. 25
Series
TRITA-EECS-EX ; 2024:647
Keywords [en]
human-robot interaction, collaborative robots, laboratory automation, teaching robots, user-centred design, robot interfaces
Keywords [sv]
människa-robot-interaktion, samarbetsrobotar, labbautomation, lära robotar, användarcentrerad design, robotgränssnitt
National Category
Computer Sciences Computer and Information Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-354451OAI: oai:DiVA.org:kth-354451DiVA, id: diva2:1903663
External cooperation
ABB
Supervisors
Examiners
Available from: 2025-01-20 Created: 2024-10-05 Last updated: 2025-02-18Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4987 kB)49 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4987 kBChecksum SHA-512
95c126eb852c362d647c04616a5856aa3033980c866deb7d25fa09e8b9707681482a00746b5747c2c30220499c06a60a9b188417908b69bc3313098d4eac151e
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Computer SciencesComputer and Information Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 51 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 396 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf