Понятие самоходной машины, которая похожа на человека и ведет себя подобно человеку, относится к древним цивилизациям. От Гомера до Айзека Азимова роботы захватили воображение философов и писателей на протяжении всей истории, и роботы продолжают нас вдохновлять. Робототехника - это технология, которая, как ожидается, изменит мир и наш образ жизни.
По мере того, как роботы выходят из этих очень контролируемых условий и лабораторной среды и развертываются в домашних и социальных условиях, способность роботов взаимодействовать с людьми таким образом, чтобы напоминать человеческое взаимодействие, становится все более актуальной. Для такого взаимодействия необходимы эмоции. Чтобы изобразить эмоции в роботах, исследователям нужны методы моделирования и выражения эмоций с разными воплощениями и разными манерами поведения. Такое моделирование эмоций позволяет размещать роботов в контексте Аффективной петли для усиления социального взаимодействия.
Аффективная петля
Аффективный цикл представляет собой интерактивный процесс, в котором пользователь [системы] сначала выражает свои эмоции через некоторое физическое взаимодействие с ее телом, например, через жесты или манипуляции; а затем система отвечает, создавая эмоциональное выражение, используя, например, цвета, анимацию и тактильные приемы, что в свою очередь оказывает влияние на пользователя (разум и тело), заставляя его более активно реагировать и шаг за шагом чувствовать.
Для создания этого Аффективного Петли между пользователями и роботами, роботам потребуется система обнаружения аффектов, которая распознает, помимо прочего, наличие у пользователя положительных или отрицательных чувств, и механизм выбора логики и действия, который выбирает оптимальную эмоциональную реакцию для отображения на когнитивном уровне.
Эмоциональное самовыражение у роботов: Иллюзия жизни
Необходимо, чтобы социальный робот моделировал и выбирал действия, основанные на аффективных целях и условиях, а робот должен уметь правильно выражать эти действия с помощью адекватного аффективного дисплея. Это выражение эмоций можно наблюдать в Аффективной петле как связующее звено между Поколением эмоционального поведения (в результате использования эмоциональной модели) и Эмоциональным Возбуждением у пользователя. Большинство современных роботов очень ограничены с точки зрения экспрессии, и многие из них не обладают рядом выразительных особенностей, которыми обладают люди, таких как рот или лицевые мышцы. Это побудило многих исследователей обратиться к искусству в поисках вдохновения и решений.
Влиятельная работа Бейтса была одной из первых работ, вдохновленных искусством, в частности, известной книгой Фрэнка Томаса и Олли Джонстона, в которой было описано, как диснеевские персонажи получали человеческие эмоции. Другие авторы придерживаются той же философии, включая Райли (1996), который продемонстрировал, что "именно художники лучше всего знают, как создавать правдоподобных персонажей и как пробуждать в них эмоции". Не так давно ван Бремен выдвинул эту концепцию в область экспрессивной робототехники, утверждая, что "у роботов с пользовательским интерфейсом та же проблема, что и в ранний день анимации: им не хватает иллюзии жизни".
Эмоциональная адаптация у роботов
Эмоциональный робот должен оценивать окружающую его среду и эмоционально реагировать на нее, а также воспринимать аффективные состояния других роботов и пользователя. Такое восприятие и чувствительность аффективных состояний других людей имеет важное значение для размещения робота в Аффективной петле. Робот должен воспринимать аффективное состояние пользователя и действовать в ответ на такое восприятие. Но как робот может замкнуть петлю и сопереживать пользователю, предоставляя более подходящие и адаптивные ответы во время взаимодействия?
Эмпатию можно определить, как "аффективную реакцию, более соответствующую чужой ситуации, чем чужой", которая может быть вызвана такими механизмами, как мимикрия мотора, классические условия, прямая ассоциация сигналов от человека, с которым мы сопереживаем, связь сигналов через семантическую обработку и восприятие перспективы. Процесс сопереживания может выходить за рамки просто аффективной реакции в соответствии с эмоциональным состоянием человека, с которым мы сопереживаем.
Мы вступаем в удивительную новую эру робототехники, искусственного интеллекта и эмоциональных вычислений, поскольку конкретные эмоциональные роботы разрабатываются до такого уровня, при котором они могут быть развернуты в социальных сетях. По мере появления новых возможностей для аффективных роботов будут появляться новые вызовы и исследовательские проблемы.
Аффективное вычислительное сообщество должно принять вызовы, связанные с достижениями в области робототехнических платформ. Обществу следует учитывать эти вызовы, которые будут определять то, каким образом мы будем строить эмоциональных роботов будущего.