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强化学习智能体与机器人中的情感:综述

机器学习 2017-11-30 v1 人工智能 人机交互 机器人学 机器学习

摘要

本文提供了首个关于强化学习(RL)智能体中情感计算模型的综述。该综述聚焦于智能体/机器人情感,并基本忽略人类用户情感。情感被认识到在决策中具有功能性,通过影响动机与动作选择发挥作用。因此,计算情感模型通常立足于智能体的决策架构,而RL是其重要子类。在基于RL的智能体中研究情感对三个研究领域有益:对机器学习(ML)研究者而言,情感模型或可提升学习效率;对交互式ML与人机交互(HRI)群体而言,情感能够传达状态并增强用户投入;最后,它使情感建模(AM)研究者能在成功的AI智能体类别中检验其情感理论。本综述提供情感理论与RL的背景知识。它系统性地探讨:1)情感可由哪些潜在维度(如稳态、评价)衍生并如何在RL智能体中建模;2)从这些维度衍生出了哪些类型的情感;3)这些情感如何影响智能体的学习效率或作为社交信号发挥作用。我们还系统性比较评估标准,并联系到重要的RL子领域如(内在)动机与基于模型的RL。简言之,本综述既为希望在其RL智能体中实现情感的工程师提供实践性概览,也指明了未来情感-RL研究的挑战与方向。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.05172,
  title  = {Emotion in Reinforcement Learning Agents and Robots: A Survey},
  author = {Thomas M. Moerland and Joost Broekens and Catholijn M. Jonker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05172},
  year   = {2017}
}

备注

To be published in Machine Learning Journal