Vad är ett mänskligt-maskin-system?

Ett mänskligt maskinsystem är ett system där en mänsklig operatör på något sätt är beroende av eller integrerad med ett verktyg eller en maskin. Detta kan vara något så enkelt som att använda ett träbearbetningsverktyg, eller något så komplicerat som att flyga en borttagningsövervakningstråk via fjärrkontroller. Kärnkonceptet är att maskinen på något sätt förbättrar den mänskliga användarens förmågor. Det finns både praktiska exempel i den verkliga världen och en stor mängd konceptuella tekniska idéer som faller under rubriken för ett mänskligt maskin-system. Många avancerade system används i områdena rymdutforskning, militär och brottsbekämpning.

Ett exempel på ett vanligt system med mänskliga maskiner är en gaffeltruck som kan användas i ett lager eller lastningsbrygga. Detta är en maskin som kräver att en människa ska kontrollera den. I sin tur är gaffeltrucken en maskin som förbättrar människans förmågor. När man arbetar i tandem tillåter detta system med mänskliga maskiner en enda person att lyfta mycket mer vikt än han eller hon normalt skulle kunna göra utan maskinen.

Ett annat exempel på ett mänskligt-maskin-system är vägledning, riktning och navigationssystem på en jaktflygplan. Detta system hjälper piloten att flyga jet genom att observera fordonets toleranser, underhålla delsystem så att piloten inte behöver göra det och ta initiativ för att varna piloten till anomala förhållanden. Under striden kan det mänskliga maskinsystemet integrera pilotens huvudrörelser med riktade datorer som i vissa fall tillåter en pilot att helt enkelt titta på ett mål för att rikta vapen i den riktningen. Denna typ av interaktiv utvidgning av en pilots förmågor och sinnen är en mycket avancerad användning av ett mänskligt-maskin-system.

Det finns många tvärvetenskapliga utmaningar som är involverade i att skapa ett mänskligt-maskin-system. Utöver problemen med att skapa en maskin som enkelt kan integreras med en mänsklig operatör, finns det också problem som ergonomi för människan. Maskinen måste också ha en viss ledstyrning så att styrenheten kan använda den på ett naturligt sätt. Det faktiska gränssnittet kan också vara ett problem eftersom maskinen kan ha en konfiguration som inte är intuitiv för en människa.

Det finns några företag som arbetar med att utveckla det som nu bara är konceptuella system för mänskliga maskiner. Dessa konstruktioner sträcker sig från exoskeletter för industriell och militär användning som kan bäras som en kostym och gör det möjligt för operatören att lyfta vikter långt utöver vad som normalt kan göras, till helt ledade robotar som kan användas för att arbeta i farliga miljöer eller till och med under havet . Dessa typer av idéer ser långt ifrån utbredd användning från 2011 men utvecklas.