Perceived Safety

• Também chamado: subjective safety
• Categoria: Control › Human in the loop
• Tags: human-robot-interaction, safety, user-studies, trust, evaluation

O quanto uma pessoa se sente segura, calma e sem ameaça ao interagir com um robô ou estar perto dele, em distinção ao quanto o robô é objetivamente seguro.

Definição

A segurança percebida (perceived safety) é a sensação subjetiva de uma pessoa de estar segura perto de um robô: a ausência de medo, estresse ou sensação de ameaça durante uma interação real ou imaginada. Seu oposto, o perigo percebido, é a antecipação de que a interação pode causar dano. A segurança percebida é distinta da segurança física. Um robô pode ser projetado para ficar dentro de limites rígidos de força e velocidade e ainda assim deixar as pessoas tensas, e um robô pode parecer inofensivo e trazer riscos reais.

Muitos fatores moldam a segurança percebida. As propriedades do movimento estão entre os mais fortes: velocidade, aceleração, o quanto o robô se aproxima, a direção de aproximação e se seu movimento é suave e previsível. O tamanho do robô, sua aparência, seu som e se ele sinaliza suas intenções por meio de luzes, olhar ou movimento legível também importam, assim como a experiência da pessoa com robôs, seu controle sobre a interação e sua confiança no sistema. A segurança percebida tende a mudar com a exposição, o que a torna sensível a efeitos de novidade.

Ela é medida de três formas principais. Questionários pedem às pessoas que avaliem seus sentimentos, por exemplo a subescala de segurança percebida do questionário Godspeed ou escalas dedicadas mais recentes para o perigo percebido. Medidas fisiológicas, como a condutância da pele e a frequência cardíaca, captam a excitação durante a interação. Medidas comportamentais observam o que as pessoas fazem: a que distância ficam, se hesitam, se encolhem ou desaceleram o próprio trabalho. Cada uma tem pontos fracos, por isso os estudos costumam combiná-las.

Por que importa

Pessoas que se sentem inseguras perto de um robô trabalham mais devagar, mantêm distância, evitam usá-lo ou se recusam totalmente a aceitá-lo, mesmo que o robô seja fisicamente seguro. Projetar para a segurança percebida junto com a segurança física é, portanto, necessário para que robôs colaborativos, de serviço e assistivos sejam úteis na prática.

Principais aplicações

• Ajuste de velocidade, distância e trajetórias de aproximação de robôs colaborativos e móveis
• Avaliação da experiência do usuário em estudos de interação humano-robô
• Projeto de sinais de intenção, como luzes, sons e movimento legível
• Estudos de aceitação de robôs assistivos, de cuidados e de serviço
• Comparação de projetos ou comportamentos de robôs antes da implantação

Na prática

Uma equipe que implanta um manipulador móvel em um corredor de hospital testa três comportamentos de aproximação: uma trajetória direta em velocidade normal, uma trajetória mais lenta e uma trajetória que faz uma curva para se aproximar pela frente e pausa antes de estender o braço. Cada participante experimenta os três em ordem aleatória usando uma pulseira que registra a condutância da pele e, depois, avalia cada um em um questionário de segurança percebida. A equipe também mede quanto os participantes recuam. A aproximação curva e mais lenta, com pausa, obtém as melhores avaliações e os menores recuos, então se torna o comportamento padrão perto de pessoas, enquanto o movimento mais rápido fica reservado para corredores vazios.

Equívocos comuns

• Se um robô atende às normas de segurança, as pessoas vão se sentir seguras — cumprir os requisitos de segurança física não garante que os usuários se sintam confortáveis
• A segurança percebida depende apenas do robô — a experiência da pessoa, a sensação de controle e o contexto a afetam fortemente
• Um único item de questionário basta para medi-la — escalas curtas podem ser pouco confiáveis, por isso os estudos costumam combinar escalas validadas com dados comportamentais e fisiológicos
• A segurança percebida permanece constante — ela costuma mudar à medida que as pessoas se familiarizam com um robô

Quem deve saber

• Pesquisadores de HRI que projetam estudos com usuários
• Engenheiros que ajustam o movimento perto de pessoas
• Designers de produto de robôs de serviço e assistivos
• Engenheiros de segurança que trabalham em estações de trabalho colaborativas

Tecnologias relacionadas

• Planejamento de movimento legível (Legible Motion Planning)
• Proxêmica (Proxemics)
• Medição da resposta galvânica da pele (Galvanic Skin Response Sensing)
• Monitoramento de velocidade e separação (Speed and Separation Monitoring)
• Escalas Likert e de diferencial semântico (Likert and Semantic Differential Scales)

Termos relacionados

• Godspeed Questionnaire
• Physical Human-Robot Interaction
• Cobot
• Novelty Effect
• Safety Filter
• Trajectory Planning

Projetos relacionados

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