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HYSOCIATEA
Hybrid Social Teams for Long-Term Collaboration in Cyber-Physical Environments

The project HySociaTea (Hybrid Social Teams for Long-Term Collaboration in Cyber-Physical Environments), which is funded by the German Federal Ministry of Education and Research, realizes and examines the collaboration of technological augmented humans with autonomous robots, virtual characters and softbots, who work together in a team to solve common tasks.

In the context of Industry 4.0, an example application for these hybrid social teams is the realization of a highly flexible production, in which the team can react on unplanned events by autonomous reorganization. Besides research on the technical feasibility, another key aspect of the project lies in the development of robotic team-competencies as well as on intelligent multi-agent behavior, both of which are also important aspects in purely human teams. The technical systems developed in HySociaTea are mainly meant to be used as assistance-systems for humans working in production-plants – the robots should therefore be perceived as partners in the overall working-process.

On the long run, the team organization, as developed and examined in HySociaTea, can be used in different real-world scenarios, e.g. in modularized production facilities in the factory of the future, as rescue teams in emergency situations, or to realize the necessary division of labor between humans and machines to safely deconstruct nuclear power plants.

In order to realize the vision of HySociaTea, different research departments from all DFKI locations (Bremen, Kaiserslautern, Saarbrücken) join their competencies:

  • RIC (Robotics Innovations Center, DFKI Bremen): autonomous and cooperative robotic systems, mobile manipulation
  • CPS (Cyber-Physical Systems, DFKI Bremen): safe human-robot interaction
  • EI (Embedded Intelligence, DFKI Kaiserslautern): augmented humans, wearable sensors
  • AV (Augmented Vision, DFKI Kaiserslautern): perception modules using image processing and sensor fusion
  • KM (Knowledge Management, DFKI Kaiserslautern): gaze-controlled perception recognition, real-time object-recognition
  • IUI (Intelligent User Interfaces, DFKI Saarbrücken): emosocial virtual characters, multimodal dialog platform
  • LT (Language Technology Lab, DFKI Saarbrücken): autonomous team-reorganization, natural speech interaction
  • ASR (Agents and Simulated Reality, DFKI Saarbrücken): communication middleware, Dual Reality

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt HySociaTea (Hybrid Social Teams for Long-Term Collaboration in Cyber-Physical Environments) realisiert und untersucht die Zusammenarbeit von technologisch unterstützten Menschen mit autonomen Robotern, virtuellen Avataren und Softbots, die zusammen in einem Team gemeinsame Aufgaben lösen sollen.

Im Zusammenhang mit dem Zukunftsprojekt Industrie 4.0 ermöglichen diese hybriden Teams z.B. eine flexible Produktion, in der auch auf ungeplante Ereignisse durch eigenständige Reorganisation des Teams reagiert werden kann. Neben der Erforschung der reinen technischen Grundlagen, liegt der Schwerpunkt auch auf der Entwicklung von robotischen Teamkompetenzen, sowie auf intelligentem Multi-Agenten-Verhalten, welche auch wichtige Aspekte in rein menschlichen Teams sind. Technische Systeme sollen hier vor allem als Assistenzsystem für den Menschen in der Produktion eingesetzt werden – die Roboter müssen also als Partner im Gesamtprozess wahrgenommen werden.

Der in HySociaTea entwickelte und untersuchte hybride Teamaufbau kann auf lange Sicht in unterschiedlichen realen Herausforderungen eingesetzt werden, z.B. bei modularen Produktionsanlagen in der Fabrik der Zukunft, als Rettungsteam bei Katastrophenszenarien, oder bei der notwendigen Arbeitsteilung zwischen Menschen und Maschinen beim sicheren Rückbau von Atomkraftwerken.

Zur Realisierung des Projekts bündeln verschiedene Fachbereiche aus allen DFKI-Standorten (Bremen, Kaiserslautern, Saarbrücken) ihre Kompetenzen:

  • RIC (Robotics Innovations Center, DFKI Bremen): autonome und kooperative Robotersysteme, mobile Manipulation
  • CPS (Cyber-Physical Systems, DFKI Bremen): sichere Mensch-Roboter Interaktion
  • EI (Embedded Intelligence, DFKI Kaiserslautern): technische Einbindung des Menschen, tragbare Sensorik
  • AV (Augmented Vision, DFKI Kaiserslautern): Perzeptionsmodule mittels Bildverarbeitung und Sensorfusion
  • KM (Knowledge Management, DFKI Kaiserslautern): blickgesteuerte Aufmerksamkeitserkennung, Realzeit-Objekterkennung
  • IUI (Intelligent User Interfaces, DFKI Saarbrücken): emo-soziale virtuelle Charaktere, multimodale Dialogplattform
  • LT (Language Technology Lab, DFKI Saarbrücken): autonome Teamreorganisation, Sprachinteraktion
  • ASR (Agents and Simulated Reality, DFKI Saarbrücken): Kommunikations-Middleware, Dual Reality

Contact Person

Joachim Folz, M.Sc.

+49 631 20575 4185