Emotional Tandem Robots: How Different Robot Behaviors Affect Human Perception While Controlling a Mobile Robot

要約

ヒューマン・ロボット・インタラクション (HRI) では、人間がロボットとどのように対話するかだけでなく、ロボットの行動が人間の知覚や幸福に及ぼす影響も研究します。
特に、人間が制御する 1 台と自律型ロボット 1 台を備えたタンデムロボット、あるいは半自律型のマルチロボットシステムが人間に与える影響はまだ完全には理解されていません。
ここでは、リーダーとフォロワーのシナリオに焦点を当て、小型の移動式フォロワー ロボットの感情表現豊かな動作パターンが、主導ロボットを制御する人間のオペレーターの認識にどのような影響を与えるかを研究します。
私たちは、フォロワーの 3 つの異なる感情的行動 (怒り、幸せ、悲しみ) を中立状態と比較して調べました。
私たちは、参加者がランダムな順序で各フォロワーの行動を体験しながら、設定されたパスに沿ってリーダーロボットをどのように操作するかを分析しました。
私たちは、中立的な状態と比較して、感情表現豊かな行動を持つフォロワーに対する注意の大幅な変化を確認しました。
たとえば、怒りの行動は参加者のストレスレベルを著しく高め、最も好ましくない行動と考えられていました。
幸せな行動が最も好まれ、参加者の興奮の増加に関連していました。
提案された動作をロボットに統合すると、人間のオペレーターの注意力、感情状態、全体的な経験に大きな影響を与える可能性があります。
これらの洞察は、将来の HRI タンデム ロボット設計にとって貴重です。

要約(オリジナル)

In human-robot interaction (HRI), we study how humans interact with robots, but also the effects of robot behavior on human perception and well-being. Especially, the influence on humans by tandem robots with one human controlled and one autonomous robot or even semi-autonomous multi-robot systems is not yet fully understood. Here, we focus on a leader-follower scenario and study how emotionally expressive motion patterns of a small, mobile follower robot affect the perception of a human operator controlling the leading robot. We examined three distinct emotional behaviors for the follower compared to a neutral condition: angry, happy and sad. We analyzed how participants maneuvered the leader robot along a set path while experiencing each follower behavior in a randomized order. We identified a significant shift in attention toward the follower with emotionally expressive behaviors compared to the neutral condition. For example, the angry behavior significantly heightened participant stress levels and was considered the least preferred behavior. The happy behavior was the most preferred and associated with increased excitement by the participants. Integrating the proposed behaviors in robots can profoundly influence the human operator’s attention, emotional state, and overall experience. These insights are valuable for future HRI tandem robot designs.

arxiv情報

提供元, 利用サービス

arxiv.jp, Google