中文

经过训练的人形机器人能够执行类人的跨模态社会注意与冲突解决

机器人学 2023-03-14 v5 人工智能 人机交互

摘要

为增强人机社会交互,机器人必须在复杂的真实世界环境中处理多种社会线索。然而,跨模态输入信息的不一致不可避免,且可能对机器人处理构成挑战。为应对这一挑战,本研究采用跨模态冲突解决的神经机器人范式,使机器人表现出类人的社会注意。对人类研究部分,37 名参与者参与了一项行为实验。我们设计了一个包含三个动画化身的圆桌会议场景以提高生态效度。每个化身佩戴医用口罩以遮挡鼻子、嘴巴和下巴的面部线索。中央化身移动其眼动注视,而两侧化身则发出声音。注视方向与声音位置在空间上或一致或不一致。我们观察到,中央化身的动态注视能够触发跨模态社会注意反应。特别是,人类在视听一致条件下的表现优于不一致条件。我们的显著性预测模型经过训练,能够检测社会线索、预测视听显著性,并为机器人研究进行选择性注意。将训练好的模型部署到 iCub 机器人上后,机器人被置于与人类实验相似的实验室条件下。尽管人类表现总体更优,但我们训练好的模型证明其能够复制与人类相似的注意反应。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.01906,
  title  = {A trained humanoid robot can perform human-like crossmodal social attention and conflict resolution},
  author = {Di Fu and Fares Abawi and Hugo Carneiro and Matthias Kerzel and Ziwei Chen and Erik Strahl and Xun Liu and Stefan Wermter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01906},
  year   = {2023}
}

备注

accepted for publication in the International Journal of Social Robotics