Nova pesquisa ajuda os robôs a tomar decisões mais seguras em torno de humanos

Imagine por um momento que você está em uma fábrica de automóveis. Um robô e um humano estão trabalhando um ao lado do outro na linha de produção. O robô está ocupado montando rapidamente as portas do carro enquanto o humano executa o controle de qualidade, inspecionando as portas quanto a danos e certificando -se de que elas se unam como deveriam.

Robôs e humanos podem formar equipes formidáveis ​​em fabricação, assistência médica e inúmeras outras indústrias. Embora o robô possa ser mais rápido e mais eficaz em tarefas monótonas e repetitivas, como montar grandes peças automáticas, a pessoa pode se destacar em determinadas tarefas que são mais complexas ou exigem mais destreza.

Mas pode haver um lado sombrio nessas interações robô-humanas. As pessoas são propensas a cometer erros e agir imprevisivelmente, o que pode criar situações inesperadas que os robôs não estão preparados para lidar. Os resultados podem ser trágicos.

Pesquisas novas e emergentes podem mudar a maneira como os robôs lidam com a incerteza que vem de mãos dadas com interações humanas. Morteza Lahijanian, professora associada do Departamento de Ciências da Engenharia Aeroespacial de Cu Boulder e HJ Smead, desenvolve processos que permitem que os robôs tomem decisões mais seguras em torno de seres humanos enquanto ainda tentam concluir suas tarefas com eficiência.

Em um novo estudo apresentado na Conferência Conjunta Internacional de Inteligência Artificial em agosto de 2025, os estudantes de Lahijanian e pós -graduação Karan Muvvala e Qi Heng Ho desenvolveram novos algoritmos que ajudam os robôs a criar os melhores resultados possíveis a partir de suas ações em situações que carregam alguma incerteza e risco.

“Como passamos de ambientes muito estruturados, onde não há humano, onde os robôs estão fazendo tudo sozinhos, a ambientes não estruturados, onde há muitas incertezas e outros agentes?” Lahijanian perguntou.

“Se você é um robô, deve ser capaz de interagir com os outros. Você precisa se colocar lá fora e correr um risco e ver o que acontece. Mas como você toma essa decisão e quanto risco deseja tolerar?”

Semelhante aos seres humanos, os robôs têm modelos mentais que eles usam para tomar decisões. Ao trabalhar com um humano, um robô tentará prever as ações da pessoa e responder de acordo. O robô é otimizado para concluir uma tarefa – reunir uma peça automática, por exemplo -, mas, idealmente, também levará em consideração outros fatores.

No novo estudo, a equipe de pesquisa se baseou na teoria dos jogos, um conceito matemático que se originou em economia, para desenvolver os novos algoritmos para os robôs. A teoria dos jogos analisa como empresas, governos e indivíduos tomam decisões em um sistema em que outros “jogadores” também estão fazendo escolhas que afetam o resultado final.

Na robótica, a teoria dos jogos conceitua um robô como um dos numerosos jogadores em um jogo que está tentando vencer. Para um robô, “vencer” está concluindo uma tarefa com sucesso – mas a vitória nunca é garantida quando há um humano na mistura, e manter o seguro humano também é uma prioridade.

Então, em vez de tentar garantir que um robô sempre vence, os pesquisadores propuseram o conceito de um robô encontrando uma “estratégia admissível”. Usando essa estratégia, um robô realizará o máximo de sua tarefa possível, ao mesmo tempo em que minimiza qualquer dano, inclusive a um humano.

“Ao escolher uma estratégia, você não quer que o robô pareça muito adversário”, disse Lahijanian. “Para dar essa suavidade ao robô, olhamos para a noção de arrependimento. O robô vai se arrepender de sua ação no futuro? E ao otimizar a melhor ação no momento, você tenta tomar uma ação de que não se arrependerá”.

Vamos voltar para a fábrica de automóveis, onde o robô e o humano estão trabalhando lado a lado. Se a pessoa cometer erros ou não for cooperativa, usando os algoritmos dos pesquisadores, um robô poderá tomar o assunto por suas próprias mãos. Se a pessoa estiver cometendo erros, o robô tentará corrigi -los sem colocar em risco a pessoa. Mas se isso não funcionar, o robô poderia, por exemplo, pegar o que está funcionando e levá -lo a uma área mais segura para concluir sua tarefa.

Assim como um campeão de xadrez que pensa que várias virarem os movimentos possíveis de um oponente, um robô tentará antecipar o que uma pessoa fará e ficará vários passos à frente deles, disse Lahijanian.

Mas o objetivo não é tentar o impossível e prever perfeitamente as ações de uma pessoa. Em vez disso, o objetivo é criar robôs que colocam a segurança das pessoas em primeiro lugar.

“Se você deseja ter colaboração entre um humano e um robô, o robô precisa se ajustar ao humano. Não queremos que os humanos se ajustem ao robô”, disse ele. “Você pode ter um humano que é um novato e não sabe o que eles estão fazendo, ou pode ter um humano que é um especialista. Mas, como robô, você não sabe que tipo de humano vai conseguir. Então você precisa ter uma estratégia para todos os casos possíveis”.

E quando os robôs podem trabalhar com segurança ao lado dos seres humanos, eles podem melhorar a vida das pessoas e proporcionar benefícios reais e tangíveis à sociedade.

À medida que mais indústrias adotam robôs e inteligência artificial, há muitas perguntas remanescentes sobre o que a IA será capaz de fazer, seja capaz de assumir os empregos que as pessoas historicamente fizeram e o que isso poderia significar para a humanidade. Mas há vantagens para os robôs poderem assumir certos tipos de empregos. Eles poderiam trabalhar em áreas com escassez de mão -de -obra, como cuidados de saúde para populações mais antigas e empregos fisicamente desafiadores que podem afetar a saúde dos trabalhadores.

O lahijaniano também acredita que, quando são usados ​​corretamente, robôs e IA podem melhorar os talentos humanos e expandir o que somos capazes de fazer.

“A colaboração humana-robot é sobre a combinação de pontos fortes complementares: os seres humanos contribuem com inteligência, julgamento e flexibilidade, enquanto os robôs oferecem precisão, força e confiabilidade”, afirmou.

“Juntos, eles podem alcançar mais do que qualquer um poderia sozinho, com segurança e eficiência”.