13、社交机器人的发展现状、挑战与CARESSES项目探索

社交机器人的发展现状、挑战与CARESSES项目探索

1. 社交机器人研究领域概述

社交机器人研究领域极为广泛，涵盖众多子领域，难以全面描述所有研究方向。该领域与人类及其社会关系相关的一切内容，都可能促使人们尝试在机器人中复制相同机制。这也导致设计社交机器人课程大纲颇具挑战，与机械操作课程有明确的数学基础要求不同，社交机器人研究边界宽泛模糊，难以确定优先级，且课程内容易与其他领域重叠。

2. 社交机器人面临的关键问题

• 人机协作与交互方面
  • 自主运动 ：在人员密集的社交环境中，如商业中心、游轮、医院等，实现人机感知的自主运动，需考虑社会文化规范和安全约束，生成自然且类似人类的轨迹，以增强人类的熟悉感和信任感。
  • 情感与意图推断 ：依靠言语和非言语信号，如人体姿势、动作、手势、凝视方向等，推断用户的情感和意图，利用神经科学和心理学模型，调整机器人的行为以实现更好的交互。
  • 物理协作 ：实现人机之间的物理协作，如传递物品，需确定最佳的物品交接方式、接近方向、距离和手臂姿势等。
  • 语言交流 ：开发人机之间的言语和非言语交流方法和工具，让机器人从人类对话中学习说话，避免学习不良语言和偏见，克服“基于命令”的语音界面限制，设计复杂的对话管理系统。
  • 心智理论 ：探讨心智理论在人机交互中的作用，即机器人如何理解人类的心理