211service.com
Få robotar att ge rätt blickar
Om robotar ska bli en vanlig syn i hem och offentliga utrymmen måste de reagera mer intuitivt på mänskliga handlingar och bete sig på sätt som är lättare för människor att förstå. Denna vecka, kl 2009 IEEE Human-Robot Interaction (HRI) konferens , i La Jolla, Kalifornien, kommer forskare att presentera de senaste framstegen mot dessa dubbla mål.
Pratar med mig?: Den här roboten, kallad Robovie, använder blicksignaler för att hantera en konversation som involverar mer än en person.
Flera forskarlag undersöker sätt för robotar att både känna igen och efterlikna den subtila, icke-verbala sidan av mänsklig kommunikation: ögonrörelser, fysisk kontakt och gester. Att bemästra dessa sociala subtiliteter kan hjälpa maskiner att förmedla betydelser för att komplettera talet och bättre svara på mänskliga behov och kommandon. Detta kan vara avgörande om robotar någonsin ska kunna uppfylla sin potential som personliga assistenter, lärarassistenter och sjukvårdsassistenter, säger de inblandade.
Forskare från Carnegie Mellon University kommer att presentera detaljer om experiment som involverar en robot som använder ögonrörelser för att styra flödet av en konversation med mer än en person. Utvecklat i samarbete med forskare från Japans Osaka University och från ATR Intelligent Robotics and Communication Laboratory, kan detta trick visa sig vara särskilt användbart för robotar som fungerar som receptionister i byggnader eller gallerior, eller som guider för museer eller parker, säger forskarna.
Målet är [att] använda mänskliga kommunikationsmekanismer i robotar så att människor tolkar beteenden korrekt och svarar på dem på ett lämpligt sätt, säger Klok Glad , en medlem av teamet från Carnegie Mellon. När allt kommer omkring, konstaterar Mutlu, vill vi inte skapa en asocial, blyg robot.
Roboten som användes för experimenten, kallad Robovie, utvecklades tidigare på ATR. För att ge Robovie möjligheten att kombinera blick med tal utvecklade forskarna först en modell för hur människor använder sina ögon under en konversation eller en diskussion. De studerade den sociala kognitionslitteraturen för att utveckla prediktiva modeller och förfinade sedan dessa modeller genom att samla in data från laboratorieobservationer. Slutligen införlivade gruppen dessa data i programvaran som styr Robovie i olika konversationsinställningar.
Mänsklig interaktion: Robovie interagerar med volontärer.
Under experimenten spelade Robovie rollen som en resebyrå, hälsade deltagarna, presenterade sig själv och ställde sedan en rad frågor för att avgöra vart deltagarna skulle vilja resa. Tre konversationsscenarier testades också: att tilltala en deltagare medan den andra ignorerades; att tilltala en deltagare samtidigt som man erkänner den andra som en åskådare med snabba blickar; och tilltala båda deltagarna lika, med lika mycket ögonkontakt.
Teamet fann att Robovie kunde styra flödet av en konversation effektivt. De som roboten tittade på längre turades om att tala, de som Robovie skickade bekräftande blickar till talade mindre, och de som ignorerades totalt talade minst. Detta mönster var konsekvent omkring 97 procent av tiden. Forskarna säger att framtida arbete kommer att kombinera robotens blick med andra icke-verbala signaler, inklusive gester.
Ett annat team på konferensen fokuserar på enkel fysisk kontakt. Med hjälp av en liten, fjärrstyrd humanoid robot, genomförde forskare från Nederländerna ett experiment där de visade frivilliga roboten som försökte hjälpa en person med hjälp av en dator. Volontärerna beskrev roboten som mindre maskinlik och mer pålitlig när den proaktivt erbjöd hjälp och engagerade sig i fysisk kontakt med till exempel en axelklapp eller en high five. Vi visade att hur beteenden som proaktivitet och beröring kombineras spelar roll, säger Henriette Cramer , en forskare och doktorand vid universitetet i Amsterdam, som kommer att presentera resultaten i morgon. Hon säger att målet med hennes teams forskning är att ta reda på när och vilken typ av fysisk kontakt som fungerar. Vi tycker att beröring är en viktig aspekt av interaktion och vi vill utforska dess effekter ytterligare, särskilt i kombination med andra sociala beteenden, tillägger hon.
Vi tittar verkligen på att bygga in väldigt mänskliga sociala förmågor i dessa robotar, säger Brian Scassellati , en professor som studerar människa-robot-interaktion vid Yale University och som är programordförande för HRI 2009. Området människa-robot-interaktion är ungt men växer snabbt, säger Scassellati, och det avslöjar mycket om mänsklig socialpsykologi. Det är egentligen först under de senaste tio åren eller så som vi har haft beräknings- och perceptuell förmåga på dessa maskiner för att verkligen göra skillnad, konstaterar han.