摘要:耶魯大學的研究人員進行了這項實驗,比較了狗對 Nao(小型人形機器人)發出的命令的反應,以及狗對揚聲器系統發出的相同命令的反應。總而言之,狗對揚聲器或視頻系統發出的指令反應不是很好,而且當一個機械外形的機器人指向物體時,它們也不會真正注意,儘管它明白人類這樣做意味着什麼。

機器人與普通家用電器的最大區別是,機器人可以與人發生交互。我們傾向於賦予機器人,特別是社交機器人(有人類交互設計的機器人)一些獨立的行爲,以及不同抽象層次上的動機。換句話說,機器人的能動性是普通家用電器所不具備的。

交互設計可以讓機器人在某種程度上提高效率。但人類並不是唯一可以與機器人互動的物種。衆所周知,狗非常善於理解人類的社會行爲,它們能服從主人給出的命令,但不會理會語音系統發出的命令。研究人員想知道,狗能否懂得機器人的命令呢?在 ACM 和 IEEE 國際人機交互會議上(HRI 2020),由布萊恩 · 薩瑟拉提(Brian Scassellati)領導的耶魯大學社交機器人實驗室的研究團隊發表了一篇論文,邁出了重要一步。

圖:社交機器人實驗室(來源:耶魯大學)

這項狗與機器人交互的背景研究非常有趣,先介紹一下先前較有代表性的兩項研究:

Pongrácz 等人測試了狗是否能在不同條件下服從主人的命令,主人與狗同在一個房間互動(即 3D 條件)、主人通過實時視頻交互與狗進行互動(即 2D 條件),或者主人通過揚聲器與狗進行互動(即 0D 條件)。結果顯示,狗在 3D 條件下能最可靠地服從命令,在 0D 條件下服從命令的效率最低,在 2D 條件則介於 3D 和 0D 條件之間。

Lakatos 等人進行了一項研究,測試了狗如何對使用定製手臂的類人機器人(PeopleBot)給出的指示做出反應。在互動階段,狗與機器人、監護人一起互動六分鐘。不同的是,機器人會給狗提供食物獎勵。在隨後的測試階段,機器人指向了兩個桶中有隱藏食物獎勵的一個。結果顯示,使用機器人的狗比不使用機器人的狗表現更好。但是,沒有證據表明有機器人的平均表現會顯著不同。狗總體上很好地遵循了人類的指示線索,它們不總是遵循機器人提供的指示線索。

總而言之,狗對揚聲器或視頻系統發出的指令反應不是很好,而且當一個機械外形的機器人指向物體時,它們也不會真正注意,儘管它明白人類這樣做意味着什麼。

奇怪的是,Aibo(一個像狗一樣的機器人)往往不會被真正的狗視爲競爭對手,而且狗一般不會像對待其他狗那樣與 Aibo 互動。狗對 Aibo 的反應更像是“那是什麼鬼東西”,而不是“那是一隻奇怪的狗”,類似於一些狗對吸塵器的反應。如果狗在某種程度上能理解機器狗其實不是狗,並且不以狗的方式與機器狗互動。那麼對於有類人特徵的機器人,狗會怎麼與之互動呢?

耶魯大學的研究人員進行了這項實驗,比較了狗對 Nao(小型人形機器人)發出的命令的反應,以及狗對揚聲器系統發出的相同命令的反應。34 只狗參與了實驗,每隻狗都在一個房間裏接受了揚聲器或 Nao(兩者不會同時出現)的測試,房間裏還有一位研究人員和狗的主人。在對測試環境做了簡短的介紹之後,機器人或揚聲器叫出了狗的名字(用的是同樣的聲音),研究人員觀察狗是否注意到了。接着,機器人或揚聲器會與主人交談一會兒,試圖 “消除新鮮感”,並給狗喫點東西,然後發出“坐下” 的指令,這纔是真正的測試。

實驗結果顯示,狗對機器人的關注程度明顯高於揚聲器,而且它們更有可能聽從機器人發出的 “坐下” 指令。當指令來自機器人時,狗有超過 60% 的幾率服從,但當指令來自揚聲器時,狗只有不到 20% 的幾率服從,它們有時確實對整個事情感到有點困惑。

這些結果很有趣,但重要的是,根據研究人員的說法,該測試的目標是“回答狗是否能對機器人做出反應的問題”。研究人員沒有去確定哪些因素可能增加或減少這種可能性,但他們給了狗提供了一種理想的機會。例如,狗的主人會與機器人互動,與它說話,並進行眼神交流,幫助鼓勵狗把機器人視爲友好的,減輕它潛在的焦慮,同時也吸引狗對機器人的注意力。

該研究的首席研究員 Meiying Qin 強調了機器人和揚聲器之間的一些差異,這些差異可能導致了行爲上的差異,包括:

機器人可能被視爲一種其他動物,但揚聲器不會;

機器人是具體化的,而揚聲器不是;

機器人同時提供視覺和聽覺線索,而揚聲器只提供聽覺線索。

Qin 說:“由於狗對人類的社會暗示非常敏感,機器人是否具有人形可能會產生影響。然而,如果一個非人形機器人表現得像其他動物(例如,表現得像一隻狗,或表現出其他社會行爲),狗也可能會以社會方式作出反應。”

她解釋說,就機器人是否有眼睛或聞起來是否像人而言,這些因素也會影響狗對機器人的反應。但 Qin 補充說,研究人員需要更多的證據來給出更肯定的答案。她說:“機器人是否移動會對狗產生不同的影響。如果機器人只是一動不動地站着,不做任何動作,狗可能不會對這樣的機器人做出社交反應。另一方面,如果一個機器人移動得太多或者移動得太快,只會嚇到狗。”

現在我們有證據表明狗確實會對社交機器人做出反應,下一步就是弄清楚其中的一些東西。當然,這不僅僅是爲了給狗製造更有效的社交機器人。但更重要的是,通過研究狗對社交機器人的行爲,可以幫助我們理解社交機器人如何影響我們自己的行爲。

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編譯:李亞山

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