Социальный робот
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из социальных роботов )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Quori, социально интерактивная роботизированная платформа для изучения взаимодействия человека и робота , иммерсивная кинематическая лаборатория.

Социальный робот является автономным роботом , который взаимодействует и общается с людьми или другими автономными физическими агентами , выполнив социальное поведение и правила , прилагаемое к его роли. Как и другие роботы, социальный робот физически воплощен (аватары или экранные синтетические социальные персонажи не воплощены и, следовательно, различны). Некоторые синтетические социальные агенты разработаны с экраном, который представляет голову или «лицо» для динамического общения с пользователями. В этих случаях статус социального робота зависит от формы «тела» социального агента; если тело имеет и использует некоторые физические двигатели и сенсорные способности, тогда система может считаться роботом.

Фон

В то время как роботы часто описываются как обладающие социальными качествами (см., Например, черепах, разработанных Уильямом Греем Уолтером в 1950-х годах), социальная робототехника - довольно недавняя ветвь робототехники. С начала 1990-х исследователи искусственного интеллекта и робототехники разработали роботов, которые явно взаимодействуют на социальном уровне. Среди известных исследователей - Синтия Бризил , Тони Бельпем, Од Биллард, Керстин Даутенхан , Яннис Демирис, Хироши Ишигуро , Майя Матарич, Хавьер Мовеллан, Брайан Скасселлати и Дин Вебер.. Также с ним связано инженерное движение Кансай в японской науке и технике - для социальной робототехники, см. Особенно работы Такаюки Канда, Хидеки Козима, Хироши Исигуро , Мичо Окада, Томио Ватанабе и П. Равиндра С. Де Силва.

Разработка автономного социального робота является особенно сложной задачей, поскольку роботу необходимо правильно интерпретировать действия людей и соответствующим образом реагировать, что в настоящее время пока невозможно. Более того, люди, взаимодействующие с социальным роботом, могут иметь очень высокие ожидания относительно его возможностей, основанные на научно-фантастических представлениях о продвинутых социальных роботах. Таким образом, многие социальные роботы частично или полностью управляются дистанционно для имитации расширенных возможностей. Этот метод (часто скрытого) управления социальным роботом упоминается как Механический турок или Волшебник страны Оз , в честь персонажа Л. Фрэнка Баума.книга. Исследования Wizard of Oz полезны в исследованиях социальной робототехники, чтобы оценить, как люди реагируют на социальных роботов.

Определение

Робот определен в Международном стандарте организации как перепрограммируемый, многофункциональный манипулятор предназначен для перемещения материалов, деталей, инструментов или специализированных устройств с помощью переменных запрограммированных движений для выполнения различных задач. Как подмножество роботов, социальные роботы выполняют любые или все эти процессы в контексте социального взаимодействия. Он социально взаимодействует с людьми или вызывает у них социальную реакцию. [1]Природа социальных взаимодействий несущественна и может варьироваться от относительно простых вспомогательных задач, таких как передача инструментов работнику, до сложных выразительных коммуникаций и сотрудничества, таких как вспомогательное здравоохранение. Следовательно, социальных роботов просят работать вместе с людьми в совместных рабочих местах. Более того, социальные роботы начинают следовать за людьми в гораздо более личные ситуации, такие как дом, здравоохранение и образование. [2]

Социальные взаимодействия, вероятно, будут кооперативными, но определение не ограничивается этой ситуацией. Более того, отказ от сотрудничества в определенных ситуациях можно считать социальным. Робот может, например, демонстрировать конкурентное поведение в рамках игры. Робот также мог взаимодействовать с минимальным общением или без него. Это может быть, например, ручной инструмент для космонавта, работающего на космической станции. Однако вполне вероятно, что в какой-то момент потребуется какое-то общение.

Два предлагаемых [3] конечные требований для социальных роботов являются тест Тьюринга для определения навыков общения робота и Айзек Азимов «s Три закона робототехники для его поведения. Полезность применения этих требований в реальном приложении, особенно в случае законов Азимова, все еще оспаривается [4] и может быть вообще невозможна). Однако следствием этой точки зрения является то, что робот, который только взаимодействует и общается с другими роботами, не будет считаться социальным роботом: социальная принадлежность связана с людьми и их обществом, которое определяет необходимые социальные ценности, нормы и стандарты. [5]Это приводит к культурной зависимости социальных роботов, поскольку социальные ценности, нормы и стандарты различаются между культурами.

Это подводит нас непосредственно к последней части определения. Социальный робот должен взаимодействовать в рамках социальных правил, связанных с его ролью. Роль и ее правила определяются через общество. Например, робот-дворецкий для людей должен будет подчиняться установленным правилам хорошего обслуживания. Он должен быть предусмотрительным, надежным и, прежде всего, сдержанным. Социальный робот должен это знать и соблюдать. Однако социальные роботы, которые взаимодействуют с другими автономными роботами, также будут вести себя и взаимодействовать в соответствии с нечеловеческими соглашениями. В большинстве социальных роботов сложность взаимодействия человека с человеком будет постепенно приближаться с развитием технологии андроидов (разновидность гуманоидных роботов ) и внедрением множества более человеческих коммуникативных навыков.[6]

Социальное взаимодействие

Исследователи изучали взаимодействие пользователя с роботом-компаньоном. В литературе представлены разные модели по этому поводу. Примером может служить структура, которая моделирует как причины, так и последствия взаимодействия: особенности, связанные с невербальным поведением пользователя, задачей и аффективными реакциями собеседника для прогнозирования уровня вовлеченности детей. [7]

Многие люди обеспокоены социальным взаимодействием с роботом, и, как правило, люди предпочитают меньших роботов большим роботам-гуманоидам. Они также предпочитают, чтобы роботы выполняли такие задачи, как уборка дома, а не поддерживали компанию. [8] Несмотря на первоначальное нежелание взаимодействовать с социальными роботами, знакомство с социальным роботом может уменьшить неопределенность и повысить готовность взаимодействовать с роботом. [9] Если люди взаимодействуют с социальным роботом, которые воспринимаются как игривые (в отличие от сосредоточенных на выполнении задачи или общении), они с большей вероятностью будут взаимодействовать с роботом в будущем. [10]

Социальные воздействия

Все более широкое использование более совершенных социальных роботов является одним из нескольких явлений, которые, как ожидается, внесут вклад в технологическую постгуманизацию человеческих обществ, в результате чего «общество включает в себя членов, помимо« естественных »биологических людей, которые тем или иным образом , вносят вклад в структуры, динамику или значение общества ». [11]

Использование в здравоохранении

Социальные роботы все чаще используются в медицинских учреждениях, и в недавних исследованиях изучалась применимость социальных роботов для лечения психических заболеваний детей. [12] Предварительный обзор проанализировал влияние роботов, таких как Нао , Паро , Хаггейбл, Тега и Плео , на детей в различных условиях вмешательства. [12] Результаты этой работы показали, что депрессия и гнев могут быть уменьшены у детей, работающих с социальными роботами, однако тревога и боль дали неоднозначные результаты. [12] Было обнаружено, что у детей, которые взаимодействовали с роботами, стресс уменьшился. [12]Наконец, этот обзорный обзор показал, что взаимодействие с роботами оказало положительное влияние на аффект - дети дольше улыбались и демонстрировали установку на рост, играя в игры. [12] Стоит отметить, что у роботов больше преимуществ, поскольку они могут использоваться вместо терапии с использованием животных для детей с аллергией или иммунодефицитом. [12] Санитария - это необходимая проблема, которую необходимо учитывать, однако с моющимися покрытиями или дезинфицируемыми поверхностями это становится меньшей проблемой в медицинских учреждениях. [12] В другом обзоре проанализированы данные предыдущих исследований и получены дополнительные подтверждения того, что социальные роботы могут уменьшить негативные симптомы, с которыми дети сталкиваются в медицинских учреждениях. [13]Социальных роботов можно использовать в качестве инструментов для отвлечения детей от процедур, например от уколов, и они продемонстрировали способность уменьшать стресс и боль. [13] Дети, которые общались и с психотерапевтом, и с роботом-ассистентом для терапии, испытали меньше гнева, беспокойства и депрессии при борьбе с раком по сравнению с контрольной группой. [13] Есть некоторые свидетельства, подтверждающие, что свободная игра с роботом во время госпитализации может помочь детям улучшить настроение. [13] Необходимо провести дополнительную работу по анализу воздействия социальных роботов на детей в психиатрических больницах, поскольку данные показали, что некоторым детям может не нравиться робот и они считают его опасным. [13]В целом, необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы полностью понять влияние социальных роботов на уменьшение негативных симптомов психического здоровья у детей, но, похоже, использование социальных роботов в медицинских учреждениях дает определенные преимущества. [12] [13]

Доказано, что социальные роботы приносят пользу детям с расстройствами аутистического спектра (РАС). [14] Поскольку многие люди с расстройством аутистического спектра склонны предпочитать предсказуемые взаимодействия, роботы могут быть жизнеспособным вариантом для социальных взаимодействий. [14] Предыдущие исследования взаимодействия между детьми с РАС и роботами продемонстрировали положительные преимущества, например совместное внимание, усиление зрительного контакта и межличностную синхронность. [14] Различные типы роботов могут воспользоваться этими преимуществами для детей с РАС - от роботов-гуманоидов, таких как KASPAR, до мультяшных роботов, таких как Тито, до роботов, похожих на животных, таких как Пробо, и до машиноподобных роботов, таких как Нао . [14]Одна из проблем, которая может помешать преимуществам социальных роботов как инструментов социального взаимодействия для детей с РАС, - это Странная долина , поскольку пугающее сходство роботов с людьми может вызывать чрезмерную стимуляцию и вызывать беспокойство, как показало одно исследование с Keepon . [14] Похоже, что социальные роботы дают возможность улучшить социальные навыки у детей с РАС, и будущие исследования должны исследовать эту тему дальше.

Лица с когнитивными нарушениями, такими как деменция и болезнь Альцгеймера , также могут получить пользу от социальных роботов. [15] [16] В своем исследовании Моро и др. (2018) использовали 3 типа социальных роботов - человекоподобный робот Каспер; похожий на персонажа робот, робот Эд; и таблетка - чтобы помочь шести людям с легкими когнитивными нарушениями заварить чашку чая. [15] Результаты показали, что до некоторой степени робот-гуманоид был наиболее привлекательным для людей с когнитивными нарушениями, вероятно, из-за выразительности его лица по сравнению с минимальным выражением Эда и планшета. [15]Участники также антропоморфизировали робота, похожего на человека и персонажа, в большей степени, чем планшет, обращаясь к ним и задавая вопросы, что еще раз указывает на предпочтение социальных роботов. [15] Кроме того, участники считали, что человекоподобный робот полезен как в социальных ситуациях, так и в выполнении повседневных дел, в то время как персонаж-подобный робот и планшет считались полезными только для повседневной деятельности. [15] Другое исследование Moyle et al. (2019) исследовали влияние, которое предоставление человеку с деменцией робота-игрушки Паро по сравнению с плюшевой игрушкой могло бы оказать на восприятие опекуном и членами семьи благополучия людей. [16]Это исследование выявило способы, с помощью которых некоторые учреждения длительного ухода могут иметь минимальную стимуляцию для пациентов с деменцией, что может привести к скуке и повышенному возбуждению. [16] После завершения испытания опекунов и членов семьи попросили оценить состояние человека с деменцией, и в целом группа, которая взаимодействовала с Паро, была воспринята как более счастливая, более заинтересованная и менее взволнованная. [16] Одной из основных проблем с использованием Paro , несмотря на его предполагаемые преимущества, является стоимость - будущие исследования должны изучить более рентабельные варианты ухода за пожилыми людьми. [16]Еще одна проблема при проведении исследований между людьми с когнитивными нарушениями и социальными роботами - это их способность давать согласие. [17] В некоторых случаях можно использовать информированное согласие доверенного лица, однако перед проведением каких-либо исследований следует взвесить преимущества и риски. [17] Долгосрочные исследования могут показать, что обитатели домов престарелых готовы взаимодействовать с роботами-гуманоидами и получать пользу от когнитивной и физической активации, которую возглавляет робот Пеппер. [18]

Также стоит упомянуть этику использования социальных роботов в здравоохранении. Одним из потенциальных рисков социальных роботов является обман: можно ожидать, что робот может выполнять определенные функции, хотя на самом деле это не так. [19] Например, с повышенным сходством с человеком и антропоморфными чертами, люди, взаимодействующие с роботами, могут предположить, что у робота есть чувства и мысли, что вводит в заблуждение. [19] Изоляция пожилых людей от людей также представляет собой риск социальных роботов, поскольку эти роботы могут составлять значительную часть социального взаимодействия человека. [19] В настоящее время имеется мало свидетельств того, какие долгосрочные последствия могут иметь этот ограниченный человеческий контакт и усиление взаимодействия роботов. [19]Некоторые социальные роботы также имеют встроенную возможность телеприсутствия, которую можно использовать для проведения видеоконференций с семьей, опекунами и медицинским персоналом, что может уменьшить одиночество и изоляцию. [20] Возможность видео у некоторых роботов - потенциальная возможность для социального взаимодействия и повышения доступности медицинских обследований. [20] Достоинство людей, взаимодействующих с роботами, также должно уважаться - люди могут посчитать некоторых роботов, таких как мягкая игрушка Паро , инфантилизирующими, и будущие исследования должны изучить, как лучше всего повысить автономность пациентов, взаимодействующих с роботами. [19]Кроме того, конфиденциальность - еще одна этическая проблема, поскольку некоторые социальные роботы могут собирать и хранить видеоданные или данные с датчиков. [19] Сохраненные данные могут быть украдены или взломаны, что отрицательно сказывается на конфиденциальности личности. [19] Безопасность людей, взаимодействующих с роботами, является еще одной проблемой, поскольку роботы могут случайно причинить вред, например, натолкнувшись на кого-то и заставив его упасть. [19] Прежде чем внедрять роботов в здравоохранение, следует принять во внимание этические соображения.

Примеры

Одним из самых известных социальных роботов, находящихся в настоящее время в разработке, является Sophia , разработанная Hanson Robotics . София - социальный робот-гуманоид, который может отображать более 50 выражений лица, и является первым нечеловеком, получившим титул Организации Объединенных Наций.

SoftBank Robotics разработала несколько социальных, полугуманоидных роботов, которые часто используются в исследованиях, в том числе Пеппер и Нао . Перец используется как в коммерческих, так и в академических целях, а также используется потребителями более чем в тысяче домов в Японии.

К другим примечательным примерам социальных роботов относятся ASIMO от Honda , Jibo , Moxi и Kaspar , разработанные Университетом Хартфордшира, чтобы помочь детям с аутизмом научиться реагировать на роботов с помощью игр и интерактивных игр. [21] Анки роботов «s Cozmo и Vector также попали в категорию социальных роботов, но все они были закрыты между 2018 и 2019 гг.

Социальные роботы не обязательно должны быть гуманоидами. Самый известный пример негуманоидного социального робота - тюлень Паро .

Смотрите также

  • hitchBOT (обезглавлен в Филадельфии)
  • Кисмет
  • Джо Робот
  • Тико
  • Паро
  • Нао
  • Плео
  • Продолжать
  • SIMA Робот

Дальнейшие ссылки

  • Уолтер, В. Грей (май 1950 г.). «Имитация жизни». Scientific American . С. 42–45.
  • Даутенхан, Керстин (1994). Gaussier, P .; Никуд, JD (ред.). «Попытка подражать - шаг к освобождению роботов от социальной изоляции». Материалы конференции: от восприятия к действию . Лозанна, Швейцария: IEEE Computer Society Press: 290–301. DOI : 10.1109 / FPA.1994.636112 . ISBN 0-8186-6482-7. S2CID  152231331 .
  • Даутенхан, Керстин (1995). «Знакомство друг с другом - искусственный социальный интеллект для автономных роботов». Робототехника и автономные системы . 16 (2–4): 333–356. DOI : 10.1016 / 0921-8890 (95) 00054-2 .
  • Бризил, Синтия Л. (2002). Создание общительных роботов . MIT Press. ISBN 0-262-02510-8.
  • Фонг, Терренс; Nourbakhsh, Illah R .; Даутенхан, Керстин (2003). «Обзор социально интерактивных роботов» . Робототехника и автономные системы . 42 (3–4): 143–166. DOI : 10.1016 / S0921-8890 (02) 00372-X .

использованная литература

  1. ^ Лейте, Иоланда; Мартиньо, Карлос; Пайва, Ана (апрель 2013 г.). «Социальные роботы для долгосрочного взаимодействия: исследование» . Международный журнал социальной робототехники . 5 (2): 291–308. DOI : 10.1007 / s12369-013-0178-у . ISSN 1875-4791 . S2CID 3721600 .  
  2. ^ Лин, Чаолан; Шабанович, Сельма; Домбровски, Линн; Миллер, Эндрю Д .; Брэди, Эрин; МакДорман, Карл Ф. (2021). «Принятие родителями детских сказочных роботов: проекция сверхъестественной долины искусственного интеллекта» . Границы робототехники и искусственного интеллекта . 8 (579993): 1–15. DOI : 10.3389 / frobt.2021.579993 . ISSN 2296-9144 . 
  3. ^ Дэвид фейл-Seifer, Kristine Скиннер и Maja J. Matarić, "Критерии оценки социально ассистивная робототехники" , Взаимодействие исследование: Психологические тесты человеко-роботы Inteaction [такоригинале], 8 (3), 423-429 Октября, 2007
  4. ^ К науке о данных: законы робототехники Азимова и почему ИИ не может их соблюдать
  5. ^ Тайпале, С., Винсент, Дж., Сапио, Б., Лугано, Г. и Фортунати, Л. (2015) Введение: расположение человека в социальных роботах. В J. Vincent et al., Eds. Социальные роботы с точки зрения человека, Dordrecht: Springer, стр. 1-17.
  6. ^ «Влияние исследования межличностной коммуникативной компетенции на разработку искусственных систем поведения, которые взаимодействуют с людьми» . Проверено 3 марта 2017 года .
  7. ^ Кастеллано, Джиневра; Перейра, Андре; Лейте, Иоланда; Пайва, Ана; МакОван, Питер В. (2009). «Обнаружение взаимодействия пользователя с роботом-компаньоном с помощью функций на основе задач и социального взаимодействия» . Материалы Международной конференции по мультимодальным интерфейсам 2009 г. - ICMI-MLMI '09 . Кембридж, штат Массачусетс, США: ACM Press: 119. DOI : 10,1145 / 1647314,1647336 . ISBN 9781605587721. S2CID  3358106 .
  8. ^ Рэй, Селин; Мондада, Франческо; Зигварт, Роланд (сентябрь 2008 г.). «Чего люди ждут от роботов?». 2008 Международная конференция IEEE / RSJ по интеллектуальным роботам и системам : 3816–3821. DOI : 10.1109 / IROS.2008.4650714 . ISBN 978-1-4244-2057-5. S2CID  9253964 .
  9. ^ Haggadone, Брэд А .; Бэнкс, Хайме; Кобан, Кевин (2021-04-07). «О роботах и ​​робототехнике: распространение теории межгрупповых контактов на социальные машины». Отчеты о коммуникационных исследованиях . 0 : 1–11. DOI : 10.1080 / 08824096.2021.1909551 .
  10. ^ Бэнкс, Хайме; Кобан, Кевин; Шово, Филипп (15.04.2021). «Формы и рамки: разум, мораль и доверие к роботам через прототипные взаимодействия» . Человеко-машинное общение . 2 (1): 81–103. DOI : 10.30658 / hmc.2.4 .
  11. ^ Гладден, Мэтью (2018). Разумные схемы и оцифрованная плоть: организация как локус технологической постгуманизации (второе изд.). Индианаполис, Индиана: Дефрагментатор СМИ. п. 19. ISBN 978-1-944373-21-4.
  12. ^ a b c d e f g h Кабачиньская, Катажина; Прескотт, Тони Дж .; Робиллард, Джули М. (27.07.2020). «Социально-вспомогательные роботы как меры по охране психического здоровья детей: обзорный обзор» . Международный журнал социальной робототехники . DOI : 10.1007 / s12369-020-00679-0 . ISSN 1875-4791 . 
  13. ^ Б с д е е Moerman, Клара J; ван дер Хайде, Лук; Хеэринк, Марсель (декабрь 2019 г.). «Социальные роботы для поддержки благополучия детей, находящихся на лечении: систематический обзор современного состояния» . Журнал детского здравоохранения . 23 (4): 596–612. DOI : 10.1177 / 1367493518803031 . ISSN 1367-4935 . PMID 30394806 . S2CID 53219310 .   
  14. ^ a b c d e Сарторато, Фелиппе; Пшибиловский, Леон; Сарко, Диана К. (июль 2017 г.). «Улучшение терапевтических результатов при расстройствах аутистического спектра: улучшение социальной коммуникации и сенсорной обработки с помощью интерактивных роботов» . Журнал психиатрических исследований . 90 : 1–11. DOI : 10.1016 / j.jpsychires.2017.02.004 . PMID 28213292 . 
  15. ^ a b c d e Моро, Кристина; Лин, Шейн; Неджат, Голди; Михайлидис, Алекс (01.01.2019). «Социальные роботы и пожилые люди: сравнительное исследование влияния динамических социальных характеристик на взаимодействие человека и робота» . Международный журнал социальной робототехники . 11 (1): 5–24. DOI : 10.1007 / s12369-018-0488-1 . ISSN 1875-4805 . S2CID 68237859 .  
  16. ^ а б в г д Мойл, Венди; Брамбл, Маргарита; Джонс, Синди Дж; Мерфилд, Дженни Э (2017-11-19). « » Она была улыбка на ее лице , как широка , как Великий австралийский Укус «: качественное рассмотрение семьи Восприятие терапевтического робота и игрушки плюша» . Геронтолог . 59 (1): 177–185. DOI : 10,1093 / geront / gnx180 . hdl : 10072/375764 . ISSN 0016-9013 . PMID 29165558 .  
  17. ^ a b Кёртнер, Т. (июнь 2016 г.). «Этические проблемы использования роботов социальных служб для пожилых людей» . Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie . 49 (4): 303–307. DOI : 10.1007 / s00391-016-1066-5 . ISSN 0948-6704 . PMID 27220734 . S2CID 20690764 .   
  18. ^ Каррос, Феликс; Мерер, Йоханна; Леффлер, Диана; Unbehaun, Дэвид; Мэттис, Сара; Кох, Инга; Вихинг, Райнер; Рэндалл, Дэйв; Хассенцаль, Марк; Вульф, Фолькер (21 апреля 2020 г.). «Изучение взаимодействия человека и робота с пожилыми людьми: результаты десятинедельного тематического исследования в доме престарелых». Труды конференции CHI 2020 по человеческому фактору в вычислительных системах : 1–12. DOI : 10.1145 / 3313831.3376402 .
  19. ^ a b c d e f g h Кёртнер, Т. (июнь 2016 г.). «Этические проблемы использования роботов социальных служб для пожилых людей» . Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie . 49 (4): 303–307. DOI : 10.1007 / s00391-016-1066-5 . ISSN 0948-6704 . PMID 27220734 . S2CID 20690764 .   
  20. ^ а б Мойл, Венди; Арнаутовская, Урская; Онсворт, Тамара; Джонс, Синди (декабрь 2017 г.). «Потенциал роботов телеприсутствия для повышения социальной связи у пожилых людей с деменцией: комплексный обзор осуществимости» . Международная психогериатрия . 29 (12): 1951–1964. DOI : 10.1017 / S1041610217001776 . ЛВП : 10072/376115 . ISSN 1041-6102 . PMID 28879828 . S2CID 22545504 .   
  21. ^ «Робот в Хартфордширском университете помогает аутичным детям» . BBC . Проверено 28 сен 2014 .

внешние ссылки

  • Международный журнал социальной робототехники
  • Исследования взаимодействия: социальное поведение и коммуникация в биологических и искусственных системах
Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Social_robot&oldid=1049622412 »
Contribute a better translation