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智能交互系统中人机组队协同工效提升的模型构建

第二十五届全国心理学学术会议

作者：杨千一董超武晏碧华陕西师范大学心理学院暨陕西省行为与认知神经科学重点实验室

军事决策指经过判断推理而选择军事行动方案,定下决心并付诸实施的过程。战场形势瞬息万变,决策者不仅需要承受任务紧迫性及其引发的时间压力感对认知加工的影响,还需要根据有限的信息尽可能地对当前形势做出正确决策。不仅如此,由于人... 详细信息

军事决策指经过判断推理而选择军事行动方案,定下决心并付诸实施的过程。战场形势瞬息万变,决策者不仅需要承受任务紧迫性及其引发的时间压力感对认知加工的影响,还需要根据有限的信息尽可能地对当前形势做出正确决策。不仅如此,由于人类决策者的有限理性限制,不可避免地会导致决策风险性上升,影响后续任务的绩效。因此,决策者需要在复杂条件下不断平衡利弊进行连续风险决策。连续风险决策是模拟风险逐步累积过程的决策方式(如快速救援任务)。此外,当前军事决策场景多由自动化辅助系统和人类合作者共同完成,人机组队中的风险决策问题尤为重要。基于此,本研究从时间压力出发,探讨人机组队和人人组队在军事场景决策中的后悔体验及表现。本研究基于军事场景下的风险决策设置了四项实验,以任务紧迫性水平(时间压力:高、中、低、无)为被试间变量进行分组,实验采用2(组队方式:人机组队、人人组队)×2(选择方式:相容选择、不相容选择)×2(结果:成功、失败)的被试内设计,考察不同任务紧迫性条件下不同组队方式、选择方式对决策主体后悔情绪以及决策任务绩效的影响。结果:(1)任务紧迫性显著影响被试在失败条件下的后悔情绪体验,表现为时间压力越大,个体后悔情绪越强;(2)无论选择方式如何,人机组队中的被试在高任务紧迫性中的后悔体验显著低于人人组队,任务绩效则显著高于人人组队;(3)相容选择条件下,人机组队中的被试在低、无任务紧迫性中的后悔情绪与人人组队中的后悔情绪无显著差异,绩效无显著差异。结论:军事场景下,任务紧迫性影响风险决策后悔情绪及绩效;相较于人人组队,人机组队更能够缓解紧迫任务的后悔情绪及提高任务绩效,但要求人机间保持选择相容。

关键词：任务紧迫性人机组队后悔风险决策

来源： cnki会议评论

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包装工程 2023年第20期44卷 8-17页

作者：宋晓蕾田珍珍董梅梅陕西师范大学心理学院西安710062 陕西省行为与认知神经科学重点实验室西安710062

目的智能交互系统在城市救援及日常生活中应用越来越广泛,探讨了人机组队作业中人机协同工效提升的内在机制和规律,以构建人机组队协同的相容性理论模型并应用于复杂系统中人机组队的设计和优化。方法采用跨学科交叉分析和文献调研分析... 详细信息

目的智能交互系统在城市救援及日常生活中应用越来越广泛,探讨了人机组队作业中人机协同工效提升的内在机制和规律,以构建人机组队协同的相容性理论模型并应用于复杂系统中人机组队的设计和优化。方法采用跨学科交叉分析和文献调研分析的方法,分别对认知心理学、工程心理学和计算机科学等不同领域文献进行充分检索和分析,系统梳理了从智能体的界面设计及自动化水平、操作员状态与情境感知能力、人机关系及交互方式等对人机协同工效的影响因素;并通过共享心理模型、自然主义决策模型、多重表征模型尝试对人机如何协同的机制进行探讨和分析,指出了目前研究中存在的问题和不足。在此基础上提出较为系统的智能交互系统中人机组队相容性理论模型。结果该模型通过对人、智能体、环境和任务特征进行分析,并从物理相容性、认知相容性和情感相容性三个角度,对人机组队协同工效提升的内在规律和机制进行深入探讨,有效提升人机组队协同的系统工效和用户体验,避免安全事故的发生。结论智能交互系统中人机组队的相容性模型可用于未来人机协同工效提升的理论和实践研究,也可用于未来智能人机交互系统,特别是智能化时代人机组队的设计和优化,满足众多复杂的人机系统(如商用飞机驾驶舱、核电站中央控制室)人机高效协同设计的需求,为建立自然高效人机协同作业的交互模式提供科学依据。

关键词：智能交互系统人机组队协同工效相容性理论模型

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智能时代的工程心理学

心理科学进展 2020年第9期28卷 1409-1425页

作者：许为葛列众浙江大学心理科学研究中心杭州310058

智能技术为智能时代的工程心理学研究和应用提供了新的机遇。为此,系统提出了智能时代工程心理学的工作框架。该工作框架包括工程心理学研究和应用的对象、核心问题空间、学科理念、研究重点、应用范围、方法等。智能时代的人机关系呈... 详细信息

智能技术为智能时代的工程心理学研究和应用提供了新的机遇。为此,系统提出了智能时代工程心理学的工作框架。该工作框架包括工程心理学研究和应用的对象、核心问题空间、学科理念、研究重点、应用范围、方法等。智能时代的人机关系呈现出一种新的形式:人机组队式的人机合作关系。"以人为中心的人工智能"应该是智能时代工程心理学的学科理念。针对智能技术,近期工程心理学研究者开始开展围绕新型人机关系的理论框架和基本问题、人机组队中的心理结构和决策控制、人机交互等方面的研究工作。为有效支持智能系统的研发,概括总结了一些工程心理学新方法和提升的方法。最后,针对当前工程心理学所面对的一些挑战提出了具体的建议。

关键词：工程心理学人因学人机组队智能系统自主化

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采用自动诊断系统后核电应急决策流程的设计与分析

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核科学与工程 2022年第4期42卷 924-930页

作者：徐志辉中广核工程有限公司广东深圳518172

近期发生的多起核电站运行事件均暴露出运行班组在瞬态/事故等应急情境下存在集体决策机制不完善与不清晰的共性问题,且事后处置往往聚焦解决技术问题,忽视了引发技术问题的集体决策流程的设计问题。本文深入剖析了核电站应急状态下班... 详细信息

近期发生的多起核电站运行事件均暴露出运行班组在瞬态/事故等应急情境下存在集体决策机制不完善与不清晰的共性问题,且事后处置往往聚焦解决技术问题,忽视了引发技术问题的集体决策流程的设计问题。本文深入剖析了核电站应急状态下班组成员职责,集体决策的要求、内容、过程和机制,针对华龙一号引入自动诊断系统对运行班组决策带来的新要求,设计了一个具体的集体决策流程。该决策流程综合运行经验及纵深防御理念,有机结合班组成员的独立性和集体性,可以提高运行班组整体决策能力、决策效率和决策质量,最大限度减少或避免决策失误。

关键词：运行班组集体决策自动诊断人机组队偏差纠正

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太空服务机器人——实践、进展与挑战

控制理论与应用 2023年

作者：张育林范丽王训张斌斌张锐张琦胡瑞军郑明月向澳赵成陈戢航天工程大学航天指挥学院国防科技大学军事科学院国防科技创新研究院航天工程大学宇航科学与技术系浙江大学控制科学与工程学院浙江大学湖州研究院国防科技大学空天科学学院

扩展地外生存空间,发展太空经济是人类文明向浩瀚宇宙空间迁徙的伟大进军,太空机器人在太空空间环境中远比人类更具适应性和经济性,在探索和开发太空中具有特殊的地位与作用.本文重点论述作者团队在太空服务机器人领域开展的实践与探索... 详细信息

扩展地外生存空间,发展太空经济是人类文明向浩瀚宇宙空间迁徙的伟大进军,太空机器人在太空空间环境中远比人类更具适应性和经济性,在探索和开发太空中具有特殊的地位与作用.本文重点论述作者团队在太空服务机器人领域开展的实践与探索,针对航天器在轨服务六足机器人、空间站舱内活动人形机器人、月球表面航天员伴随机器人三类典型太空服务机器人系统,设计并研制了地面原型样机,分析了上述服务机器人的在轨任务和应用场景,介绍了当前开展的地面实验.同时,分别从航天器在轨服务临近飞行与表面攀附、人形机器人在空间站半结构化环境下的导航与行为控制、月面机动与航天员跟随路径规划方面,论述了上述太空服务机器人系统执行任务所涉及的关键技术.太空服务机器人在实际工程应用中会面临复杂的太空环境和任务环境,特别需要考虑怎样更好为航天员提供服务,其未来发展需要重点研究和解决两个关键问题:一是提升智能自主运行能力;二是提升人机组队能力,配合航天员完成特定作业任务.最后,论文从智能自主运行、认知架构与模型、人与机器人组队三个方面探讨了太空服务机器人未来发展的技术挑战.

关键词：太空机器人在轨服务人形机器人伴随机器人智能自主人机组队

五论以用户为中心的设计:从自动化到智能时代的自主化以及自动驾驶车

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应用心理学 2020年第2期26卷 108-128页

作者：许为浙江大学心理科学研究中心杭州310058

综述人因学在人-自动化交互、人-自主化(autonomy)交互以及人机组队(human-machine teaming)方面的研究,梳理了自动化与自主化的人因学特征和问题,通过建立一个自主化、自动化与人工干预三者之间关系的概念模型来表征自主化人因学的问... 详细信息

综述人因学在人-自动化交互、人-自主化(autonomy)交互以及人机组队(human-machine teaming)方面的研究,梳理了自动化与自主化的人因学特征和问题,通过建立一个自主化、自动化与人工干预三者之间关系的概念模型来表征自主化人因学的问题空间。总结了智能自主化技术所带来的新型人机合作关系,促使采用新的人因学研究和应用范式,重新评估现有的人因学理论、方法以及今后的研究。针对自主化技术的应用,分析当前自动驾驶车设计中的人因学问题。呼吁在自动驾驶车研发中要重视人因学问题,人因学要提供学科支持和完整的人因学解决方案。

关键词：以用户为中心的设计自动化自主化人机组队自动驾驶车

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智能时代的工程心理学