Områdets forskning berör artificiell intelligens med särskilt fokus på konversations-AI och språkbehandling, autonoma robotar, autonoma transporttillämpningar på väg, järnväg och till sjöss, samt finans. Ett centralt tema i gruppens forskning är tolkningsbar AI och system vars komponenter går att förstå relativt enkelt för en mänsklig betraktare – en nödvändig förutsättning för säker och pålitlig AI.
Gruppens forskning berör artificiell intelligens, AI, särskilt så kallad konversations-AI och språkbehandling, det vill säga "natural language processing" (NLP), autonoma robotar (inklusive humanoida robotar), autonoma transporttillämpningar på väg, till sjöss och på järnväg, samt finans. Ett centralt tema i gruppens forskning är tolkningsbar AI (interpretable AI, IAI), d.v.s. modeller och system vars komponenter - och i idealfallet hela systemet - går att förstå relativt enkelt för en mänsklig betraktare. Tolkningsbarhet är en nödvändig förutsättning för säker och pålitlig AI, speciellt i tillämpningar som rör kritiskt beslutsfattande, såsom i medicinska tillämpningar.
Konversations-AI
Detta är ett snabbt växande fält med många relevanta tillämpningar, till exempel inom medicin, utbildning och kundservice. Det finns också många intressanta underområden, såsom textklassifikation, automatisk komplettering av text och automatisk översättning. I vårt arbete utvecklar vi en helt tolkningsbar dialoghanterare som heter DAISY för konversations-AI, varvid vi tillämpar fem centrala principer: Tolkningsbarhet, förmåga att förklara, separation mellan kognition och data, nyfikenhet och interaktiv inlärning.
Automatisk koordinering av fordon
Inom området studerar vi automatisk koordination av en flotta av gruvfordon. Vi har utvecklat en generell metod för automatisk och dynamisk trajektorieplanering för grupper av autonoma fordon. Metoden hanterar både ruttplanering och - viktigast - hastigheterna och därmed ankomsttider för fordonen, så att hela flottan kan utföra sin gemensamma uppgift med maximal effektivitet och utan kollisioner. En version av metoden för miljöer utan slutna kurvor med tillämpning i underjordiska gruvor har redan publicerats. I vårt pågående arbete utvidgar vi metoden så att den kommer att kunna hantera många olika sorters miljöer samt även blandade grupper av fordon där några är autonoma och andra körs av mänskliga förare.
Navigering med hjälp av visuellt flöde
Det är välkänt att flödet som registreras på ögats näthinna under förflyttning används för navigering i både statiska och dynamiska miljöer. I det här projektet tar vi ytterligare steg inom detta forskningsfält genom att artificiellt återskapa ett detaljerat visuellt flöde från verkliga miljöer, samt genom att använda dessa flöden i en reglerloop för att uppnå navigeringsbeteende. Dessutom lägger vi till detaljerade neuromuskulära modeller för att ytterligare förstå det intrikata samspelet mellan de underliggande biologiska koncepten.
Robot för inspektion och underhåll av järnvägsinfrastruktur
En stor global utmaning i samband med ökad järnvägstrafik är att det kommer att leda till ett ökat behov av underhåll och reparation av järnvägsinfrastrukturen, vilket i sin tur kommer att verka som ett hinder för den ökade efterfrågan på järnvägstransporter av gods och människor. För att lösa detta problem har digitalisering, robotik och AI identifierats som potentiella lösningar. Införandet av dessa moderna teknologier i järnvägsbranschen kommer att leda till effektivare och säkrare underhåll och reparation av järnvägsinfrastrukturen och färre trafikavbrott. I detta projekt utvecklas en autonom järnvägsrobot i samarbete med Trafikverket, och den ska användas som plattform för forskning och utveckling för robotiserad inspektion, underhåll och reparation av järnvägsinfrastruktur.
ISOLDE
Vi har utvecklat ISOLDE - en delvis humanoid robot med en hjulförsedd bas för kortdistanstransport av föremål i exempelvis sjukhusmiljö. Roboten utvecklades under COVID19-pandemin som ett verktyg för att säkerställa social distansering i kritiska miljöer. Med hjälp av ISODE-roboten kan en doktor eller sjuksköterska leverera till exempel medicin och mat till patienter på ett säkert sätt, med undvikande av onödiga närkontakter. Roboten kan interagera på ett naturligt sätt med mänskliga användare, med hjälp av taligenkänning och syntetiskt tal. Robotens dialogsystem är implementerat i DAISY, som beskrivs ovan.
