In Search of a Lost Metric: Human Empowerment as a Pillar of Socially Conscious Navigation

要約

社会的ロボットのナビゲーションにおいて、近接性や行動の自然さといった従来の評価指標は、人間の快適さや社会規範の遵守を重視するが、動的な環境におけるエージェントの自律性や適応性を捉えきれないことが多い。本論文では、社会的コンプライアンスを評価するための補完的な指標として、人間の将来の状態に影響を与え、その変化を観察する能力を測定する情報理論的概念であるヒューマンエンパワーメントを導入する。この指標は、ロボットのナビゲーションポリシーが人間のエンパワーメントに間接的にどのような影響を与えるかを明らかにする。我々は、ナビゲーションタスクにおける社会的パフォーマンスの評価に人間のエンパワーメントを統合するフレームワークを提示する。数値シミュレーションを通じて、評価指標としてのヒューマン・エンパワーメントは、直感的な社会行動と一致するだけでなく、様々なロボット・ナビゲーション・ポリシー間で統計的に有意な差異を示すことを実証する。これらの結果は、異なるポリシーが社会的コンプライアンスにどのように影響するかについてより深い理解を提供し、社会的ナビゲーションにおける将来の研究のための補完的なメトリックとしてのヒューマンエンパワーメントの可能性を強調する。

要約(オリジナル)

In social robot navigation, traditional metrics like proxemics and behavior naturalness emphasize human comfort and adherence to social norms but often fail to capture an agent’s autonomy and adaptability in dynamic environments. This paper introduces human empowerment, an information-theoretic concept that measures a human’s ability to influence their future states and observe those changes, as a complementary metric for evaluating social compliance. This metric reveals how robot navigation policies can indirectly impact human empowerment. We present a framework that integrates human empowerment into the evaluation of social performance in navigation tasks. Through numerical simulations, we demonstrate that human empowerment as a metric not only aligns with intuitive social behavior, but also shows statistically significant differences across various robot navigation policies. These results provide a deeper understanding of how different policies affect social compliance, highlighting the potential of human empowerment as a complementary metric for future research in social navigation.

arxiv情報

提供元, 利用サービス

arxiv.jp, DeepL