Небольшая задержка движений улучшила восприятие робота людьми

Когда робот протягивает человеку предмет или, наоборот, берет его, люди предпочитают, чтобы робот действовал с небольшой задержкой, а сами движения были медленными или умеренными по скорости, выяснили исследователи из Disney Research. При этом как большая, так и меньшая задержка снижает теплые чувства по отношению к роботу, рассказывают авторы статьи, представленной на конференции IROS 2019.

Значительная часть инженеров-робототехников занимается не собственно созданием роботов, а исследованием взаимодействия между людьми и роботами. Они изучают то, как люди воспринимают различные аспекты поведения роботов, и разрабатывают методы, повышающие уровень доверия к машинам и их привлекательность для людей.

К примеру, широко известен феномен «зловещей долины». Он заключается в том, что похожие на человека роботы, имеющие небольшие отклонения от внешнего вида или поведения людей, вызывают гораздо большую неприязнь и страх, чем менее человекоподобные роботы. Благодаря исследованию подобных аспектов человеческого восприятия, инженеры смогут создавать роботов, способных сосуществовать с людьми и помогать им, не вызывая негативных эмоций.

В своей работе исследователи из Disney Research под руководством Гюнтера Нимайера (Günter Niemeyer) изучали то, какими должны быть движения робота, когда он обменивается предметом с человеком. Обычно после того, как нам протягивают какой-то предмет, мы начинаем протягивать руку к нему не мгновенно, а с небольшой задержкой. Роботы технически способны действовать без этой задержки, но исследователи решили выяснить, стоит ли так делать разработчикам.

Они использовали стенд, выглядящий, как человекоподобное туловище с рукой, снабженное сверху головой медведя (по-видимому, таким образом исследователи пытались немного отдалить образ робота от человека, чтобы избежать проявления эффекта «зловещей долины» из-за человеческого лица). На самом деле под одеждой у робота скрывается серийный роботизированный манипулятор KUKA. Робот мог поднимать и опускать руку, а также хватать или отпускать предметы с помощью пальцев. В качестве модельного предмета авторы использовали кольцо с датчиками для внешней системы отслеживания, с помощью которой робот узнавал, что пользователь протянул ему кольцо.

Во время экспериментов робот и доброволец (всего их было 18) передавали друг другу кольцо, а после этого человек оценивал теплоту отношения к роботу, его умение выполнять свою задачу, а также дискомфорт от взаимодействия, при разных режимах работы робота. Авторы создали девять режимов, меняя скорость движения руки робота (быстро, умеренно или медленно) и задержку перед началом движения (без задержки, небольшая и большая задержка).

Результаты эксперимента показали, что небольшая задержка обеспечивает наиболее теплое отношение к роботу, а также наименьший дискомфорт. Что касается скорости, исследователи обнаружили, что людям не нравятся быстрые движения руки робота, но между умеренной и медленной скоростью они не нашли значительных различий. Авторы отмечают, что дискомфорт от высокой скорости может быть связан с массой, размером или внешним видом руки, поэтому эти параметры необходимо исследовать в будущих работах.

В прошлом году другие инженеры выяснили, какие объятия с роботом нравятся людям. Оказалось, что люди предпочитают объятья мягкого робота, который отпускает их сразу же после того, как они отпустили его. Кроме того, после экспериментов люди стали оценивать эмоциональные характеристики робота гораздо выше.

Григорий Копиев