Industry 4.0 Asset Administration Shell (AAS): Interoperable Skill-Based Service-Robots

This paper describes our use of Industry 4.0 Asset Administration Shells (AASs) in the context of service robots. We use AASs with software components of service robots and with complete service robot systems. The AAS for a software component serves as a standardized digital data sheet. It helps sysem builders at design time in finding and selecting software components that match system-level requirements of the systems to be built. The AAS for a system comprises a data sheet for the system and furthermore collects at runtime operational data and it allows for skill-level commanding of the service robot. AASs are generated and filled as part of our model-driven development and composition workflow for service robotics. AASs can serve as a key enabler for a standardized integration and interaction with service robots.Comment: Work-In-Progress, 5 pages, 7 figure

Erste Befunde der Bedarfsanalyse für eine partizipative Technikentwicklung im Bereich stationärer Pflegeeinrichtungen

"Im Zusammenhang mit der Entwicklung und Ermittlung bestehender Verfahren einer partizipativen Technikentwicklung ist eine Eruierung des Bedarfs hinsichtlich des Einsatzes von Servicerobotik in einer Pflegeeinrichtung durchgeführt worden. In diesem Working Paper werden erste Befunde dieser Bedarfsanalyse vorgestellt. Hierbei wird einerseits zwischen den relevanten Personengruppen innerhalb der untersuchten Einrichtung unterschieden als auch spezifische Faktoren der Arbeitsorganisation berücksichtigt. Die im Folgenden zusammengefassten Ergebnisse des ermittelten Bedarfs dienen als Grundlage für die Generierung von Einsatz-Szenarien, die ihrerseits die Grundlage für die technische Weiterentwicklung von zwei Serviceroboter darstellen, die schließlich in Pilotanwendungen zum Einsatz kommen sollen." (Autorenreferat

Mensch-Maschinen : Computer im Film Teil 5 ; Roboter im Film

Computer spielen im Film zumeist eine Nebenrolle. Dort, wo ihnen die Hauptrolle zugewiesen wird, erfahren wir viel über unsere Visionen und Ängste im Zeitalter der Mikroelektronik. In einer mehrteiligen Textreihe werden Filme der 1970er bis 1990er Jahre darauf hin betrachtet, wie Computer in ihnen dargestellt werden. Dieser Text beschreibt Filme, in denen Computer einen Körper bekommen und als Roboter in die Gesellschaft gelangen

Zwischenergebnisse der Bedarfsanalyse für den Einsatz von Servicerobotik in einer Pflegeeinrichtung: Zusammenfassung

"In diesem Working Brief sollen die wichtigsten Befunde der im WiMi-Care Vorhaben durchgeführten Bedarfsanalyse zusammengefasst wiedergegeben werden (zu einzelnen Teilaspekten vgl. die Working Briefs 7, 8 und 9). Diese müssen derzeit noch als Zwischenergebnisse deklariert werden, da die Bedarfsanalyse in WiMi-Care als iterativer Prozess konzipiert worden ist, der mit der Ermittlung des Bedarfs noch nicht abgeschlossen ist (vgl. Working Brief 4). Zunächst sollen jedoch in Kürze die Zielsetzung und die spezifischen Rahmenbedingungen der in WiMi-Care bislang durchgeführten Bedarfsanalyse dargestellt werden." (Autorenreferat

SIAR: An Autonomous Ground Robot for Sewer Inspection

[Abstract] This paper summarizes the latest advances of the EU Project SIAR-ECHORD++, whose main objective is the design of a new robotic platform for inspecting visitable sewers. The SIAR robot aims to determine the sewer serviceability, to identify critical structural defects, to perform sewer monitoring and eventually to take water or gas samples of the environment. To this end, an autonomous IP67 ground robot equipped with RGB-D sensors and with a powerful wireless communication system is being developed. It is able to perform 3D structure reconstruction in real-time that could be used to detect defects in the sewer structures. This paper presents the key aspects in the design of the platform as well as preliminary experimental results in real sewer systems.This work has been developed under the European project Echord++: European Coordination Hub for Robotics Development++ (FP7-601116) inside the challenge \Utility infrastructures and condition monitoring for sewer network. Robots for the inspection and the clearance of the sewer network in cities"https://doi.org/10.17979/spudc.978849749808

Untersuchung des Einflusses sozio-emotionaler Faktoren auf die soziale Akzeptanz und Nutzungsintention bei Lotsenrobotern

In the course of emerging service robotics research, this dissertation consists of three empirical studies to investigate how an extrovert robot personality, a tactile ability to interact and a humanoid robot appearance of robots with a hostess function impact on their social acceptance and intention to use. A field experiment has been conducted with 194 test persons. The experiment compared two versions of a shopping robot (standard version vs. extrovert version). Thereby, the standard version of the shopping robot has been adopted based on a developed extrovert concept. Next, based on a laboratory experiment with 48 students, two versions of the robot Nao have been compared with regards to their tactile ability to interact (Nao with tactile interaction vs. Nao without tactile interaction). Tactile interaction means the reaction of the robot to human contact. Finally, an online experiment with 131 students has been conducted by means of an online questionnaire. The students evaluated two shopping robots with different appearances (less humanoid vs. more humanoid shopping robot) with the help of two interactive videos. The results show that an extrovert robot personality, ability for tactile interaction and a more humanoid appearance of robots with a hostess function have a positive influence on their social acceptance and intention to use.Im Zuge der voranschreitenden Servicerobotik-Forschung, untersucht die vorliegende Dissertation in drei empirischen Teilstudien, inwiefern eine extravertierte Roboterpersönlichkeit, eine taktile Interaktionsfähigkeit und ein menschenähnliches Roboteraussehen bei Lotsenrobotern, einen Einfluss auf deren soziale Akzeptanz und Nutzungsintention haben. Im Rahmen eines Feldexperiments mit n=194 Versuchspersonen wurden zwei Roboter-Versionen eines Shoppingroboters (Standardversion vs. extravertierte Version) miteinander verglichen. Dabei wurde die Standardversion des Shoppingroboters anhand eines eigens entwickelten Extraversions-Konzepts verändert. Auf Basis eines Laborexperimentes mit n=48 Studierenden wurden zwei Versionen des Roboters Nao hinsichtlich seiner taktilen Interaktionsfähigkeit (Nao mit taktiler Interaktion vs. Nao ohne taktiler Interaktion) verglichen. Taktile Interaktion meint dabei, die Reaktion des Roboters auf die Berührung von Menschen. Zuletzt wurde ein Online-Experiment mit n=131 Studierenden durchgeführt, die im Rahmen eines Online-Fragebogens zwei verschieden aussehende Shoppingroboter (eher wenig menschenähnlicher vs. eher menschenähnlicher Shoppingroboter) mit Hilfe von zwei Videos zur Interaktion bewerteten. Die Ergebnisse zeigen, dass eine extravertierte Roboterpersönlichkeit, eine taktile Interaktionsfähigkeit und ein eher menschenähnliches Erscheinungsbild bei Lotsenrobotern einen positiven Einfluss auf deren soziale Akzeptanz und Nutzungsintention haben

Acceptance of nursing robots: analysis of a concept for the ill and elderly care in Germany

Das Hauptinteresse dieser empirischen Arbeit gilt den unterschiedlichen Gestaltungsansätzen sowie den in Frage kommenden Einsatzbereichen von Pflegerobotern. Dabei begründen die Theorie vier Konzepte: das Uncanny-Valley-Effekt von Masahiro Mori (1970), die Passungshypothese von Goetz (2003) sowie die Theorien zum Anthropomorphismus und Animismus. Methodisch angewendet werden ein Leitfadeninterview und eine interaktive online-Datenerhebung. Die Ergebnisse zeigen, dass beinahe die Hälfte der Befragten (N = 343, durchschnittliches Alter 41 Jahre, männlich 42,3 %, weiblich 57,7 %, Universitätsabschluss 63,8 %) einen unterstützenden Einsatz von vorrangig maschinenähnlichen Pflegerobotern bei Aufgaben ohne Körperkontakt befürwortet. Darüber hinaus wird eine menschenähnliche Gestaltung in den Bereichen Kopf und Hand in der Gesamtfarbgebung Weiß bevorzugt. Die Auswertung ergibt eine dreistufige Akzeptanzpyramide, welche durch die Befragten als Wichtigstes die 'prognostizierten Folgen' des zukünftigen Einsatzes, gefolgt von der 'Gestaltung' und den persönlichen Variablen identifiziert.The main interests of this empirical work are the different design approaches and the candidate application areas of nursing robots. Thereby four concepts justify the theory: the Uncanny Valley effect by Masahiro Mori (1970), the fit hypothesis of Goetz (2003) and the theories of anthropomorphism and animism. Methodically are used a guided interview and an interactive online data acquisition. The results show that almost half of the respondents (N = 343, mean age 41 years, 42.3% male, 57.7% female, 63.8% university degree) endorses a supporting use of primarily machine-like nurse robots for tasks without body contact. In addition, a human-like design in the areas of head and hand with a colouring of white is preferred. The evaluation reveals a three-stage acceptance pyramid, which identifies by the respondents as the most important the 'prognosticated consequences' of future use, followed by the 'design' and personal variables