Modelling intent for Manned-Unmanned Teaming : Exploring human-centric approaches for future combat aircraft systems

• What does it mean to understand intent? This question is at the core of resilient teamwork since team members must account for each other’s intent in anticipated as well as unanticipated situations to adaptively coordinate their actions. As we enter an era where humans and synthetic agents are supposed to work as teammates, this question is brought to its head. For instance, unmanned aircraft are expected to act as human-like wingmen in the near future, requiring them to account for and adapt to the lead fighter pilot’s intent in various contexts and situations with little or no communication. To this end, adequate models of fighter pilots’ intent are crucial for enabling synthetic wingmen to reason about what their partner is doing, why, and what will happen next. Unfortunately, the concept of intent is often ambiguous and approaches to model intent are rarely described. As a result, researchers and practitioners often rely on assumptions regarding what aspects and elements of intent should be modelled–and how to approach the problem of modelling intent.  This thesis addresses the what and how to model intent from a human-centric perspective by defining and operationalising the concept of intent and suggesting three novel and complementary approaches. Additionally, by applying the approaches to model fighter pilot intent in the context of Manned-Unmanned Teaming, both methodological considerations when modelling intent and design implications for future applications are presented. 

• Vad innebär det att förstå intentioner? Denna fråga är central i resilient teamwork eftersom team-medlemmar måste beakta varandras intentioner i såväl förväntade som oförväntade situationer för att adaptivt koordinera sina handlingar. När vi nu går in i en era där människor och syntetiska agenter ska agera som team-medlemmar, ställs denna fråga på sin spets. Exempelvis förväntas obemannade flygplan agera som människoliknande wingmen inom en snar framtid, vilket kräver att de beaktar och anpassar sig till stridspilotens intentioner i olika sammanhang och situationer med liten eller ingen kommunikation. För att uppnå detta är användbara modeller av stridspiloters intentioner avgörande för att göra det möjligt för syntetiska wingmen att resonera om vad deras partner gör, varför, och vad som kommer att hända härnäst. Tyvärr är begreppet intention ofta tvetydigt och metoder för att modellera intentioner beskrivs sällan. Som ett resultat av detta förlitar sig forskare och praktiker ofta på antaganden om vilka aspekter och delar av intentioner som bör modelleras – och hur man kan närma sig problemet med att modellera intentioner.  Denna avhandling behandlar vad och hur man kan modellera intentioner från ett människocentrerat perspektiv genom att definiera och operationalisera begreppet intention och föreslå tre nya och kompletterande tillvägagångssätt. Dessutom, genom att tillämpa tillvägagångssätten för att modellera stridspilotintentioner i samband med Manned-Unmanned Teaming, presenteras både metodologiska överväganden vid modellering av intentioner och designimplikationer för framtida tillämpningar.   

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Data- och informationsvetenskap (hsv//swe)

NATURAL SCIENCES  -- Computer and Information Sciences (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

lic (ämneskategori)