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2016
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(2016): A context-aware approach in realization of socially intelligent industrial robots. In: Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 37, S. 79-89. DOI: 10.1016/j.rcim.2015.07.002
Abstract: Contemporary industrial environments are usually constrained or limited in order to fit a fast, cheap and non-error prone production. Human-like system capabilities are not generally desirable there. But, recent trends in industrial robotics demand robust, flexible and efficient robots with a certain level of autonomy. Therefore, new and different approaches and perspectives in designing of industrial facilities are required. This paper reveals how a context-based reasoning can be used to achieve an intelligent robot group behavior. In order to achieve adaptivity, self-recovery or scalability of the system, a COgnitive MOdel for the Robot group control (COMOR) is developed. COMOR can be understood as an interpreter used to transform high-level context to low-level data, allowing machines to make context-based decisions. COMOR has three main parts and relies on a simulated Social Capital phenomenon as a feature of people. The first part is used to collect significant information from the environment. The second part is used to provide a set of possible solutions respecting the semantic domain description. The last part of COMOR is used to provide a behavioral component ensuring an optimal solution to given environmental conditions.
Keywords: adaptivity, Cognitive robotics, COMOR, COMOR / Social Capital, Context-awareness, Kognitionswissenschaft/Social Sciences/Humanities, Mensch-Technik-Relationen (MTR), Ontology, Probabilistic graphical models, Realtechnik, Sozial Intelligente Agenten, Soziale Robotik, Soziosensitive Systeme, Technik, Ubiquitous computing 2010
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(2010): Psychological determinants of the acceptance of future ubiquitous computing applications. Hamburg: Kovač (Schriftenreihe Studien zur Wirtschaftsinformatik)
Abstract: Immer mehr intelligente Haushaltsgeräte kommen auf den Markt, das Leben wird digital. Doch welche neuen Technologien begrüßen Menschen, welche lehnen sie ab? Und wie müssen diese Technologien aus Nutzersicht gestaltet sein, um akzeptiert zu werden? Das Buch widmet sich der Akzeptanz von zukünftigen intelligenten Haushaltstechnologien. Das Ziel der Studie ist es, die Frage zu klären, ob zukünftige sog. Ubiquitous Computing Anwendungen akzeptiert werden, welche psychologischen Faktoren dabei eine Rolle spielen, und wie man ihre Akzeptanz verbessern kann. Hierzu wurde ein Technologieakzeptanzmodell - ubiTAM - entwickelt und in drei empirischen Studien überprüft. In einer Onlinestudie wurde gezeigt, dass ein intelligenter Kühlschrank, ein Heimarbeitsplatz, sowie eine Geschwindigkeitsassistenz und Wartungsautomatik im Auto moderat positiv angenommen werden. Es konnte gezeigt werden, dass der Automatisierungsgrad der Anwendung ihre Akzeptanz negativ beeinflusst: Je automatischer eine Anwendung funktioniert, desto weniger wird sie akzeptiert. In einer zweiten Studie wurde das ubiTAM-Modell auf den Kontext radiofrequenzidentifikationsbasierter (RFID) Dienste auf Produkten im Einzelhandel angewendet. Diese Dienste wurden negativer bewertet als die Systeme aus der ersten Studie. In einer dritten Studie wurde die Simulation eines intelligenten Kühlschranks getestet. Durch qualitative Interviews wurden zunächst Anforderungen an einen intelligenten Kühlschrank gesammelt und als Assistenzfunktionen in die Simulation integriert. Teilnehmer bewerteten vor allem Haltbarkeitsanzeigen und Gesundheitsinformationen positiv. Eine automatische Nachkauffunktion wurde nur dann positiv bewertet, wenn sie einen mittleren Automationsgrad aufwies. Die Untersuchung zeigt, dass die Akzeptanz zukünftiger intelligenter Haushaltstechnologien durch emotionale Faktoren, die Kontrolle über das System, Risiken und Vertrauen in die Systeme mitbestimmt wird. Sie geht auf Konsequenzen für die Gestaltung dieser Systeme ein und zeigt Wege auf, wie man die Akzeptanz der Konsumenten für intelligente Haushaltstechnologien gewinnen kann. Das Buch reflektiert die gesamte Bandbreite der aktuellen Literatur zum Thema und integriert Forschungsarbeiten aus Psychologie, Informatik und Wirtschaftswissenschaften. Eine profunde Wahl experimenteller Forschungsdesigns, die Kombination aus Online- und laborbasierter Forschung und die Integration adäquater statistischer Analyseverfahren machen dieses Buch zu einem wichtigen Beitrag für die technologische Zukunftsforschung.
2005
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(2005): Active affective State detection and user assistance with dynamic bayesian networks. In: IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics - Part A: Systems and Humans 35 (1), S. 93-105. DOI: 10.1109/TSMCA.2004.838454
DOI: https://doi.org/10.1109/TSMCA.2004.838454 Abstract: With the rapid development of pervasive and ubiquitous computing applications, intelligent user-assistance systems face challenges of ambiguous, uncertain, and multimodal sensory observations, user’s changing state, and various constraints on available resources and costs in making decisions. We introduce a new probabilistic framework based on the dynamic Bayesian networks (DBNs) to dynamically model and recognize user’s affective states and to provide the appropriate assistance in order to keep user in a productive state. We incorporate an active sensing mechanism into the DBN framework to perform purposive and sufficing information integration in order to infer user’s affective state and to provide correct assistance in a timely and efficient manner. Experiments involving both synthetic and real data demonstrate the feasibility of the proposed framework as well as the effectiveness of the proposed active sensing strategy.
Keywords: active affective state detection, active fusion, active sensing mechanism, affective state detection, Angemessen(heit) (von Technik), Bayesian methods, Bayesian networks (BNs), belief networks, Context modeling, Costs, dynamic Bayesian networks, Face detection, ieee xplore, information integration, Information theory, Intelligent networks, Intelligent sensors, Intelligent Systems, intelligent user assistance system, probabilistic framework, sensor fusion, Systems engineering, theory, Ubiquitous computing, user assistance, user interfaces
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