Christine Poyet et Michel Neboit

La communication homme-machine en robotique : analyse comparée de différentes interfaces de programmation -1991

  Résumé

Les phases d’intervention humaine en robotique (programmation, maintenance) sont connues pour être les plus dangereuses : l’homme y est « dans la boucle », en situation de contrôle-commande, et les systèmes de protection ne sont pas adaptés. Il est dès lors nécessaire de s’orienter vers la sécurité primaire en termes de prévention des dysfonctionnements homme-tâche (Parsons, 1986). Dans ce cas, l’adéquation entre le dispositif et les compétences humaines s’avère cruciale (Eberts et al., 1986). L’objectif est alors d’augmenter la fiabilité et la sécurité du dialogue homme-robot, en analysant les erreurs imputables au manque de compatibilité entre les interfaces et les modalités de fonctionnement cognitif des utilisateurs. Dans la recherche présentée, on a systématiquement analysé les dysfonctionnements intervenus lors de la réalisation d’une tâche de programmation de robot standardisée et représentative des situations industrielles. Cette même tâche est réalisée par des sujets appartenant à des groupes expérimentaux différenciés par les facteurs suivants : le mode de programmation utilisé et le niveau d’expertise.

Les résultats de la première phase expérimentale ont confirmé les principales hypothèses relatives aux difficultés qu’éprouvent les opérateurs : difficultés de représentation de la configuration axiale du robot, mauvais compromis du dialogue entre exhaustivité et guidage, manque de « transparence » du fonctionnement du dispositif.

  Abstract

The phases of human intervention in robotics (programming, maintenance) are known to be most dangerous: man is “in the loop”, in a command-control situation, and the protective systems are inadequate. It is therefore necessary to aim at primary security in terms of prevention of man-task systems dysfunctionings (Parsons, 1986). In this case, the adequacy between device and human competence is crucial (Eberts et at., 1986). The objective is to increase the reliability and security of the man-robot dialogue by analyzing the errors attribuable to a lack of compatibility between interfaces and the user’s modes of cognitive functioning. The research developed here presents a systematic analysis of dysfunctionings occurring in the implementation of a standardized robot-programming task representative of industrial situations. This task is carried out by subjects belonging to experimental groups differentiated by the following factors: mode of programming used and level of expertise.

The results of the first experimental phase have confirmed the main hypotheses concerning the difficulties encountered by operators: difficulty of representing the axial configuration of the robot, faulty compromise of the exhaustivity-guidance dialogue, lack of « transparentness » in the functioning of the device.

  Extracto

Las fases de intervención humana en Robótica (programación, mantenimiento) se conocen como las más peligrosas : el hombre está allí « encerrado » en situación de control-mando y los sistemas de protección no están adaptados. Es pues necesario de orientarse hacia la seguridad primaria en términos de prevención de los disfuncionamientos de los sistemas hombres-tereas (Parsons, 1986). En ese caso, la adecuación entre el dispositivo y las competencias humanas resulta crucial (Eberts y otros, 1986). Entonces el objetivo consiste en aumentar la fiabilidad y la seguridad del diálogo hombre-robot, analizando los errores imputables a la falta de compatibilidad entre las interfaces y las modalidades de funcionamiento cognitivo de los utilizadores. En la investigación que se nos presenta, se ha analizado sistemáticamente los disfunctionamentos intervenidos al realizar una tarea de programación de robot estandardizada y representativa de las situaciones industriales. Esta misma tarea es realizada por sujetos que pertenecen a grupos experimentales diferenciados por los siguientes factores : el modo de programación utilizado y el nivel de pericia.

Los resultados de la primera fase experimental han confirmado las principales hipótesis relativas a las dificultades con las cuales se enfretan los operadores : dificultades de representación de la configuración del eje del robot, falta de equilibrio en el dialogo entre exhaustividad e instrucciones, falta de « transparencia » del funcionamento del dispositivo.

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