Tirer le meilleur parti des collaborations homme-robot nécessitera un bon travail d'équipe. WeStudio / Shutterstock.com

Pour la plupart des gens, les robots et les systèmes intelligents sont serviteurs qui travaillent en arrière-plan, passer l'aspirateur sur les tapis ou allumer et éteindre les lumières. Ou bien, ce sont des machines qui ont succédé aux ouvriers des chaînes de montage et aux guichets des banques. Mais les technologies deviennent suffisamment bonnes pour que les machines puissent travailler aux côtés de personnes en tant que coéquipiers - autant que équipes de chiens humains gérer des tâches comme la chasse et la détection de bombe.

Il existe déjà quelques exemples de robots et de personnes faisant équipe. Par exemple, les soldats utilisent drones de surveillance et robots terrestres pour le déminage comme ils effectuent des missions militaires. Mais l'armée américaine envisage équipe accrue de soldats, de robots et de systèmes autonomes dans la prochaine décennie. Au-delà de l'armée, ces équipes homme-robot vont bientôt commencer à travailler dans des domaines aussi divers que les soins de santé, l'agriculture, les transports, la fabrication et l'exploration spatiale.

Les chercheurs et les entreprises explorent de nombreuses pistes pour améliorer la façon dont les robots et systèmes d'intelligence artificielle travail et avances techniques sont importants. En tant que scientifique cognitif appliqué qui a mené des recherches sur les équipes humaines dans des contextes très techniques, je peux dire que les systèmes robotique ne seront pas aussi performants qu’ils pourraient l’être si les concepteurs ne comprennent pas comment concevoir des technologies qui fonctionnent le mieux avec des personnes réelles. Quelques concepts de base issus de la recherche scientifique approfondie sur le travail d'équipe humain peuvent aider à développer et à gérer ces nouvelles relations.

1. Différents métiers

Les équipes sont nécessairement des groupes de personnes avec rôles distincts, quoique interdépendants et responsabilités. Une équipe chirurgicale, par exemple, pourrait comprendre une infirmière, un chirurgien et un anesthésiste. De même, les membres d'une équipe homme-robot devraient être rassemblés pour prendre en charge différents éléments d'une tâche complexe.

Les robots doivent faire ce qu’ils font de mieux ou ce que les gens ne veulent pas faire - comme soulever des objets lourds, tester des produits chimiques et traiter des données. Cela permet aux gens de faire ce qu’ils font de mieux, comme s’adapter à des situations changeantes et proposer des solutions créatives aux problèmes.

Les médecins se concertent lors de la première intervention chirurgicale assistée par robot à bord du navire-hôpital USNS Mercy. Kelsey L. Adams / US Navy

Une équipe chirurgicale robot-humain peut avoir un chirurgien humain effectuant des examens laparoscopiques ou mini-invasifs. chirurgie à l'aide d'un robot manipulateur avec des caméras qui est inséré dans le patient et exploité à l'extérieur par le chirurgien. La vue peut être améliorée en superposant des données d'imagerie médicale sur l'anatomie interne du patient sur la vue de la caméra.

La planification de ce type de division du travail suggère que les personnes ne devraient pas se reproduire dans des machines. En fait, les robots en forme d’humanoïdes ou les robots et l’IA qui imitent le comportement social humain peuvent induire en erreur leurs coéquipiers humains des attentes irréalistes de ce qu'ils peuvent faire.

2. Sauvegarde mutuelle

Les membres d’équipes efficaces savent que chacun joue un rôle différent - mais sont disponibles pour se soutenir si nécessaire. La réaction désastreusement fatale à l’ouragan Katrina dans 2005 était en partie le résultat de confusion et manque de coordination organismes gouvernementaux et d’autres groupes comme la Croix-Rouge.

Les coéquipiers doivent comprendre leurs propres rôles et ceux du reste de l’équipe, ainsi que leurs liens. Ils doivent également pouvoir utiliser ces connaissances pour éviter de marcher sur les pieds de leurs coéquipiers, tout en anticipant les besoins potentiels des autres. Les robots et l'intelligence artificielle doivent comprendre le lien qui existe entre leurs tâches et celles de leurs coéquipiers, et comment ils pourraient peut-être aider au besoin.

3. Compréhension commune

Les équipes efficaces partagent les connaissances sur les objectifs de l'équipe et la situation actuelle et cela facilite leurs interactions - même lorsque la communication directe n'est pas possible.

L’avantage des connaissances partagées permet toutes sortes de collaborations et de coordinations. Par exemple, lors du gonflage d'une montgolfière, le pilote se trouve à l'une des extrémités du panier surveillant le brûleur. Un membre de l'équipage doit être à l'extrémité du ballon et le stabiliser en tenant une corde attachée à son sommet. Ils ne peuvent ni se voir ni s’entendre car le ballon bloque la vue et le brûleur au propane étouffe tout autre son. Mais s'ils sont bien formés, ni l'un ni l'autre n'a besoin de communiquer pour savoir ce que fait l'autre et savoir ce qui doit se passer par la suite.

Les deux personnes à cette extrémité du ballon doivent également faire confiance à ce que font les membres de leur équipe à l'autre bout du ballon. Mongkolp / Shutterstock.com

Les membres de l’équipe de connexion proviennent non seulement d’informations qu’ils connaissent, mais aussi de connaissances partagées acquises au cours de l’expérience acquise. Certains chercheurs ont suggéré que les robots ne peuvent pas acquérir d'expérience et partagé les connaissances avec les humains, tandis que d'autres chercheurs travaillent à trouver des moyens de le faire. Apprentissage automatique sera probablement un facteur clé pour aider les robots à développer des attentes concernant le comportement de leurs collègues. Couplé à l'intelligence humaine, chaque partie apprendra les capacités, les limites et les particularités de l'autre.

4. Interaction et communication efficaces

Les membres de l'équipe doivent interagir. L’efficacité des équipes dépend largement de la qualité de ces interactions. Équipes hospitalières pour la réanimation d'urgence de patients, l'interaction et la communication en équipe sont cruciales. Ces équipes sont souvent composées du personnel médical le plus proche du patient et les membres doivent immédiatement savoir ce qui s'est passé avant que le cœur du patient ne s'arrête: une vie est en jeu.

Pourtant, même entre les personnes, la communication n’est pas toujours transparente. Entre les personnes et les robots, les défis sont encore plus nombreux - par exemple, s’assurer qu’ils partagent la compréhension de l’utilisation des mots ou des réponses appropriées aux questions. Les chercheurs en intelligence artificielle progressent à grands pas dans la capacité des ordinateurs à comprendre et même produire un langage naturel - autant de personnes expérimentées avec leurs assistants intelligents comme Alexa et Google Home d'Amazon, et les systèmes de direction GPS mobiles et basés sur la voiture.

On ne sait même pas si la communication humaine typique est le meilleur modèle pour les équipes homme-robot. Équipes homme-chien faire bien sans l'utilisation du langage naturel. Navy SEALs peuvent travailler ensemble à des niveaux très efficaces sans dire un mot. Les abeilles communiquent emplacement des ressources avec une danse. La communication ne doit pas nécessairement comporter des mots. cela pourrait inclure des signaux sonores et des repères visuels. Si un robot s'occupait du patient lorsque son cœur s'est arrêté, cela pourrait indiquer ce qui s'est passé sur un moniteur que tous les membres de l'équipe de réanimation pourraient voir.

5. Confiance mutuelle

La confiance interpersonnelle est importante dans les équipes humaines. Si la confiance d'une équipe de pompiers est rompue, ils seront moins efficaces et risquent de coûter la vie, l'un à l'autre ou aux membres du public qu'ils essaient d'aider. Les meilleurs coéquipiers de robots seront digne de confiance et fiable - et toute atteinte à la fiabilité doit être expliquée.

Mais même avec une explication, une technologie chroniquement peu fiable risque d’être rejetée par ses coéquipiers. C'est encore plus vital dans les technologies critiques pour la sécurité, comme les véhicules autonomes.

Les robots ne sont pas automatiquement capables de faire équipe avec des humains. Ils doivent se voir attribuer des rôles efficaces au sein de l'équipe, comprendre les autres rôles de l'équipe, s'entraîner avec des membres de l'équipe humaine pour développer une compréhension commune, développer un moyen efficace de communiquer avec des humains et être fiables et dignes de confiance. Plus important encore, il ne faut pas demander aux humains de s’adapter à leurs coéquipiers non humains. Les développeurs devraient plutôt concevoir et créer une technologie qui soit un bon joueur d'équipe aux côtés des gens.

A propos de l'auteur

Nancy Cooke, professeur de génie des systèmes humains, Arizona State University

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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