Analisi dello stress e del carico cognitivo mediante Brain-Computer Interface

Questo elaborato mira ad esaminare lo stress e il carico cognitivo degli utenti utilizzando un dispositivo BCI (Brain-Computer Interface) Emotiv MN8 durante lo svolgimento di compiti manuali, con l'intervento di un braccio robotico. La ricerca bibliografica è stata effettuata consultando diverse banche dati, tra cui IEEE Xplore e ResearchGate, oltre a fonti online specifiche. Sono stati confrontati numerosi studi sperimentali e articoli, utilizzando parole chiave come "cognitive stress", "cognitive load measure", "cognitive load estimation", "stress measure" e "BCI". Sono stati analizzati studi che trattano diverse metodologie di misurazione dello stress e del carico cognitivo in vari ambiti, oltre a ricerche che affrontano il tema della robotica collaborativa per comprendere le problematiche più comuni in questo contesto. L’applicazione sviluppata propone, in una prima fase, degli esercizi preliminari, il cui scopo è quello di raccogliere dei valori di riferimento degli utenti utilizzando il dispositivo BCI Emotiv MN8 in diverse condizioni di coinvolgimento cognitivo. I dati sono stati classificati e valutati utilizzando metodologie consolidate e confrontati con database esistenti per garantire l'accuratezza e la rilevanza delle analisi. Successivamente, sono stati condotti esperimenti con un braccio robotico. Nel primo compito, gli utenti interagiscono con il robot senza sapere quando entrerà in azione, per misurare il livello di stress causato dall'incertezza delle azioni del robot. Nel secondo compito, si utilizzano metodi di realtà aumentata (AR) per informare l'utente sulle azioni future del robot. L'ipotesi di questo studio è che l'AR possa ridurre il divario comunicativo tra umano e robot, diminuendo il livello di stress e migliorando il carico cognitivo degli utenti.