zawód przyszłości

inżynierka inżynier
robotyki

Inżynier robotyki specjalizujący się w interakcji człowiek-maszyna odgrywa kluczową rolę w projektowaniu, rozwijaniu i optymalizowaniu systemów robotycznych, które płynnie integrują się z ludźmi. Zawód ten łączy zasady inżynierii z wiedzą z zakresu ergonomii, nauk kognitywnych i badań nad zachowaniem człowieka, by tworzyć roboty reagujące intuicyjnie na polecenia, współpracujące bezpiecznie we wspólnych przestrzeniach i wzmacniające ludzkie możliwości. Praca inżyniera obejmuje wiele branż – od automatyzacji produkcji, przez robotykę wojskową ipolicyjną, po roboty usługowe wchodzące w naturalne interakcje z użytkownikami, a także roboty medyczne wspomagające operacje.

Projekt „Zawody przyszłości w przemyśle 5.0” został nagrodzony przez Fundację Rozwoju Systemu Edukacji dofinansowaniem z środków UE. Celem projektu jest dotarcie z wiedzą na temat profesji, które będą istotne na rynku pracy za kilka lat, do uczniów szkół technicznych, studentów kierunków inżynierskich, młodych pracowników i edukatorów VET.

W skrócie o inżynierach robotyki

Adaptują różnorodne obszary zastosowań, takie jak opieka zdrowotna, przemysł, siły zbrojne i elektronika.

Wprowadzają innowacje w dziedzinie interfejsów człowiek-maszyna, czyli sterowania głosem, gestami, ruchem oczu i dotykiem (haptyką).

Prowadzą testy w celu zapewnienia skuteczności i niezawodności interakcji człowieka z robotem.

Porcja wiedzy na początek

Podstawowe pojęcia, które musisz znać

W szybko zmieniającym się środowisku technologicznym inżynier robotyki w zakresie interakcji człowieka i maszyny pełni funkcję “pomostu” łączącego potrzeby człowieka z funkcjonalnością robotów. W swoich projektach uwzględnia nie tylko wydajność mechaniczną i programistyczną, lecz także społeczne i psychologiczne skutki wprowadzanych rozwiązań. Dzięki temu budowane roboty są nie tylko efektywne, ale również godne zaufania i akceptowane przez użytkowników. Jest to rola z natury interdyscyplinarna, która wymaga połączenia kreatywności, wiedzy technicznej i empatii wobec zróżnicowanych potrzeb ludzi.

Wraz z rozwojem technologii robotycznych, rola inżynierów robotyki zajmujących się interakcją człowiek-maszyna staje się jedną z ważnych i przyszłościowych profesji ery cyfrowej. Strategia przemysłu 4.0 połączyła dotychczas odizolowane wyspy robotów, łącząc je z centralnymi systemami zarządzania i produkcją opartą na danych. Według prognoz Statisty, globalny rynek robotyki przekroczy wartość 310 miliardów dolarów do 2030 roku, co gwałtownie zwiększa zapotrzebowanie na specjalistów potrafiących projektować, testować i etycznie integrować roboty w środowisku człowieka. Szczególnie cenni będą ci inżynierowie, którzy rozumieją zarówno mechanikę systemów robotycznych, jak i złożoność ludzkich zachowań, emocji i komunikacji.

Pojawienie się stosunkowo tanich i programowalnych robotów współpracujących (tzw. cobotów) zmieniło funkcje tego typu urządzeń – uwalniając je z klatek i pozwalając wykonywać szereg zadań wspólnie z ludźmi. Jednym z najszybciej rozwijających się obszarów jest właśnie robotyka kooperacyjna, czyli projektowanie maszyn, które mogą bezpiecznie współdziałać z człowiekiem. Jak prognozuje Markets and Markets, sam rynek cobotów osiągnie wartość 9,2 miliarda dolarów do 2028 roku, napędzany przez branże takie, jak produkcja, opieka zdrowotna, logistyka i asystencja osobista.

W miarę starzenia się społeczeństw i rosnących niedoborów siły roboczej, zwłaszcza w sektorach opieki i edukacji, zapotrzebowanie na inżynierów robotyki z silnymi kompetencjami w zakresie interakcji człowiek-maszyna będzie narastać. W tym obszarze mowa o tzw. robotach społecznych, zaprojektowanych tak, by wchodzić w interakcje z ludźmi w sposób intuicyjny – za pomocą mowy, mimiki i gestów. Coraz częściej wykorzystywane są one w służbie zdrowia, edukacji, handlu detalicznym i w domach, żeby zapewniać towarzystwo, wsparcie i spersonalizowane usługi.

Według prognoz Mordor Intelligence, globalny rynek robotów społecznych wzrośnie z 7,47 miliarda dolarów w 2025 roku do 30,38 miliarda w 2030 roku, co odpowiada skumulowanemu rocznemu wskaźnikowi wzrostu (CAGR) na poziomie 32,4%. Wzrost ten napędzają postępy w dziedzinach takich, jak sztuczna inteligencja, rozpoznawanie emocji oraz w związku z trendami demograficznymi, zwłaszcza w kontekście starzenia się populacji. Kluczowe sektory generujące popyt to opieka nad osobami starszymi, edukacja specjalna i obsługa klienta. W Japonii, na przykład, roboty już pełnią funkcje opiekuńcze w ponad 20% ośrodków dla seniorów (OECD), a trend ten szybko rozprzestrzenia się na inne kraje o wysokim dochodzie.

Przyszli inżynierowie robotyki będą musieli współpracować nie tylko z twórcami sztucznej inteligencji, ale także z etykami, psychologami, projektantami doświadczeń użytkownika (UX) i władzą publiczną. Ich praca obejmie programowanie robotów zdolnych do interpretacji sygnałów od człowieka, regulowania reakcji emocjonalnych i poszanowania ludzkiej autonomii. Wyzwanie nie polega już tylko na tym, co roboty potrafią, lecz na tym, co powinny robić, a to sprawia, że rozumowanie etyczne i empatia staną się kluczowymi kompetencjami nowego pokolenia inżynierów.

Równocześnie, silny akcent na rolę człowieka w tej specjalizacji zawodowej doskonale współgra z jednym z filarów koncepcji przemysłu 5.0. Jest nim zorientowanie na człowieka. I właśnie inżynier robotyki, odpowiedzialny za interfejs człowiek-maszyna, będzie spełniał podstawową i strategiczną rolę w tym zakresie.

Skuteczny inżynier robotyki musi łączyć wiedzę techniczną, umiejętności interpersonalne i zdolności twórczego rozwiązywania problemów. Fundamentem są kompetencje w zakresie sprzętowym (czujniki, siłowniki, sterowniki) i oprogramowania (systemy operacyjne robotów, sztuczna inteligencja, uczenie maszynowe). Jednak równie ważne jest rozumienie ludzkich zachowań, tzw. obciążenia poznawczego i zasad ergonomii przy projektowaniu efektywnej interakcji człowieka z robotem. Ponadto, silne zdolności analityczne umożliwią diagnozowanie i doskonalenie działania systemów. Umiejętność komunikacji będzie sprzyjała współpracy z ekspertami z różnych dziedzin – projektantami, psychologami i użytkownikami. Z kolei świadomość etyczna będzie niezbędna, żeby przewidywać i rozwiązywać społeczne problemy związane z automatyzacją i prywatnością.

W nagraniu filmowym możesz posłuchać Jarosława Smulskiego, analityka gospodarki cyfrowej, który opowiada o perspektywach pracy w roli osoby, która będzie inżynierem robotyki.

Ścieżka kariery

Droga do zawodu inżyniera robotyki w zakresie interakcji człowiek-maszyna wymaga łączenia wykształcenia technicznego z naciskiem na projektowanie zorientowane na człowieka oraz umiejętność rozwiązywania problemów. To ścieżka idealna dla osób, które lubią tworzyć systemy, ale jednocześnie interesują się tym, jak ludzie wchodzą w interakcję z maszynami. Profesja, którą opisujemy, wymaga też myślenia interdyscyplinarnego – łączenia mechaniki, elektrotechniki, informatyki, psychologii i etyki. Przyszli inżynierowie robotyki muszą umieć pracować zarówno z kodem, jak i ze sprzętem, a jednocześnie rozumieć poznawcze i emocjonalne reakcje użytkowników. Wraz ze wzrostem obecności inteligentnych robotów w miejscach pracy, domach i przestrzeni publicznej, specjaliści w tej dziedzinie będą kształtować sposób, w jaki maszyny służą ludziom, wspierają ich i integrują się z nimi. Ścieżka kariery jest wymagająca intelektualnie, adodatkowo ma duży ciężar społeczny.

krok 0

Warto zacząć od angażowania się w grupy dziedzinowe skupione na robotyce oraz korzystać z platform, takich jak Arduino, Raspberry Pi czy LEGO Mindstorms lub z zestawów open source do budowy robotów. Dobrym krokiem są również kursy wprowadzające do robotyki, programowania (Python, C++) i elektroniki, dostępne m.in. serwisach: Coursera, edX i Khan Academy. Pierwsze praktyczne doświadczenia pozwoli też zdobyć udział w targach, hackathonach czy projektach typu DIY, związanych z konstruowaniem prostych systemów robotycznych.

krok 1

krok 2

Te wczesne zajęcia umożliwiają zdobycie praktycznego doświadczenia w projektowaniu systemów robotycznych, testowaniu interakcji z użytkownikami oraz współpracy interdyscyplinarnej, zwłaszcza w sektorach takich, jak produkcja, robotyka medyczna, technologie edukacyjne, czy pojazdy autonomiczne.

krok 3

krok 4

krok 0

Warto zacząć od angażowania się w grupy dziedzinowe skupione na robotyce oraz korzystać z platform, takich jak Arduino, Raspberry Pi czy LEGO Mindstorms lub z zestawów open source do budowy robotów. Dobrym krokiem są również kursy wprowadzające do robotyki, programowania (Python, C++) i elektroniki, dostępne m.in. serwisach: Coursera, edX i Khan Academy. Pierwsze praktyczne doświadczenia pozwoli też zdobyć udział w targach, hackathonach czy projektach typu DIY, związanych z konstruowaniem prostych systemów robotycznych.

krok 1

krok 2

krok 3

Te wczesne zajęcia umożliwiają zdobycie praktycznego doświadczenia w projektowaniu systemów robotycznych, testowaniu interakcji z użytkownikami oraz współpracy interdyscyplinarnej, zwłaszcza w sektorach takich, jak produkcja, robotyka medyczna, technologie edukacyjne, czy pojazdy autonomiczne.

krok 4

Główne obowiązki inżynierów robotyki

Systemy sterowania, interfejsy i sensory
Inżynierowie robotyki specjalizujący się w interakcji człowiek-maszyna mają szeroki zakres obowiązków skoncentrowanych na zapewnieniu, by roboty działały efektywnie w otoczeniu ludzi. Do zadań takich specjalistów należy projektowanie i testowanie systemów sterowania, opracowywanie intuicyjnych interfejsów oraz integracja czujników, które interpretują działania człowieka.
Długa droga do adaptacji rozwiązań
Kluczową częścią ich pracy jest iteracyjne prototypowanie i walidacja, które obejmują symulacje, badania z udziałem użytkowników i testy terenowe. Inżynierowie analizują dane z tych testów, żeby ulepszać algorytmy i konfiguracje sprzętowe. Muszą również prowadzić szczegółową dokumentację, przestrzegać norm bezpieczeństwa i regulacji prawnych oraz dostosowywać rozwiązania do konkretnych kontekstów przemysłowych lub społecznych.
Podstawowe obowiązki:
projektowanie sprzętu robotycznego zoptymalizowanego pod kątem interakcji z ludźmi opracowywanie oprogramowania umożliwiającego adaptacyjne i responsywne zachowania robotów tworzenie i testowanie interfejsów użytkownika (głosowych, gestowych, dotykowych) prowadzenie badań zorientowanych na użytkownika oraz ocen ergonomii zarządzanie prototypami i ich udoskonalanie na podstawie opinii użytkowników bezpieczeństwo fizyczne systemów człowiek-maszyna, cyberbezpieczeństwo IT/OT oraz odporność i autonomia systemów zapewnianie zgodności z normami bezpieczeństwa i etyki koordynacja zespołów interdyscyplinarnych i harmonogramów projektowych.

Istnieje kilka zawodów pokrewnych do inżyniera robotyki zajmującego się interakcją człowiek-maszyna. Inżynierowie mechatroniki koncentrują się na integracji elementów mechanicznych, elektronicznych i programowych, choć zwykle nie specjalizują się tak głęboko w aspektach interakcji z człowiekiem. Inżynierowie sztucznej inteligencji opracowują natomiast algorytmy odpowiadające za inteligencję robotów, lecz często nie mają rozległej wiedzy z zakresu sprzętu. Projektanci doświadczeń użytkownika (UX) skupiają się na interfejsie między człowiekiem a technologią, jednak zazwyczaj nie zajmują się podstawowymi systemami robotycznymi. Inżynierowie biomedyczni z kolei, pracujący nad protezami lub egzoszkieletami, również działają na styku człowiek-robot, ale z silnym naciskiem na zastosowania medyczne. Niemniej zrozumienie specyfiki tych pokrewnych zawodów pomaga doprecyzować szczególną rolę inżyniera robotyki w aspekcie kontaktu człowieka z maszyną.

Rola inżyniera robotyki z zakresu interakcji człowieka i maszyny ma kluczowe znaczenie dla kształtowania przyszłości technologii, która będzie harmonijnie współpracowała z ludźmi. Zawód ten wymaga nie tylko zaawansowanych kompetencji technicznych, lecz także głębokiego zrozumienia ludzkich zachowań oraz zasad etyki. Inżynierowie robotyki w tej specjalizacji umożliwiają maszynom pełnienie funkcji asystenckich, co podnosi jakość życia i produktywność w wielu sektorach. Przyszli inżynierowie robotyki powinni rozwijać szeroki zestaw umiejętności, łączący samą inżynierię z informatyką, psychologią i komunikacją. Kariera tego rodzaju zapewnia ciągły rozwój, innowacyjność i możliwość realnego wpływu na sposób, w jaki społeczeństwo wchodzi w kontakt z nowymi technologiami. W miarę jak robotyka coraz silniej przenika nasze codzienne życie, inżynierowie o tej specjalności będą zdobywali decydujący wpływ na jakość współpracy ludzi i maszyn. A chodzi przede wszystkim o to, żeby wynikała z tej kooperacji produktywność i wzajemny szacunek.

Projekt realizują

Podstrona poświęcona zawodowi jest częścią kampanii edukacyjnej „Zawody przyszłości w przemyśle 5.0”. Numer projektu: 2024-1-PL01-KA210-VET-000246422.

Dofinansowane ze środków UE. Wyrażone poglądy i opinie są jedynie opiniami autora lub autorów i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy i opinie Unii Europejskiej lub Fundacji Rozwoju Systemu Edukacji. Unia Europejska ani Fundacja Rozwoju Systemu Edukacji nie ponoszą za nie odpowiedzialności. Wszystkie rezultaty opracowane w ramach projektu „Zawody przyszłości w przemyśle 5.0” są udostępniane na otwartej licencji Creative Commons Attribution – ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA 4.0). Dozwolone jest ich nieodpłatne rozpowszechnianie, pod warunkiem wskazania autorstwa oraz źródła finansowania projektu.