Toward a Universal Concept of Artificial Personality: Implementing Robotic Personality in a Kinova Arm

要約

インタラクションを形成する際の個性の基本的な役割は、ロボット工学においてますます活用されています。
慎重に設計されたロボットのパーソナリティは、ヒューマン ロボット インタラクション (HRI) のいくつかの重要な側面を改善することが示されています。
しかし、既存のアプローチの細分化と硬直化により、人型以外のロボットに適用するとさらに大きな課題が明らかになります。
一方で、最先端技術は非常に分散しています。
一方で、インダストリー4.0は人間と産業用ロボットが共存する未来に向かって進んでいます。
これに関連して、ロボットのパーソナリティを適切に設計することで、より成功したインタラクションにつながる可能性があります。
この研究は、人型ロボットで検証されたロボットのパーソナリティの定義に基づいて構築された包括的な認知アーキテクチャをロボットの Kinova Jaco2 アームに統合することで、その方向への第一歩を踏み出します。
ロボットの性格は、認識アーキテクチャを通じて、誠実性、外向性、協調性を含む 3 次元空間内のベクトルとして定義され、行動の実行方法、行動の選択プロセス、環境刺激に対する内部反応に影響を与えます。
私たちの主な目的は、ロボットの形状に関係なく、ユーザーがロボットの中で明確な個性を認識しているかどうかを判断し、言語がこれらの認識を形成する際に果たす役割を理解することです。
これを達成するために、私たちは、Kinova Jaco2 アームと参加者との間の協力ゲームの 144 セッションからなるユーザー調査を実施しました。ロボットの動作は、割り当てられた性格によって影響を受けました。
さらに、2 つの条件を比較しました。1 つ目では、ロボットはジェスチャーとアクションの選択のみによってコミュニケーションを行いましたが、2 つ目では、言葉による対話も利用しました。

要約(オリジナル)

The fundamental role of personality in shaping interactions is increasingly being exploited in robotics. A carefully designed robotic personality has been shown to improve several key aspects of Human-Robot Interaction (HRI). However, the fragmentation and rigidity of existing approaches reveal even greater challenges when applied to non-humanoid robots. On one hand, the state of the art is very dispersed; on the other hand, Industry 4.0 is moving towards a future where humans and industrial robots are going to coexist. In this context, the proper design of a robotic personality can lead to more successful interactions. This research takes a first step in that direction by integrating a comprehensive cognitive architecture built upon the definition of robotic personality – validated on humanoid robots – into a robotic Kinova Jaco2 arm. The robot personality is defined through the cognitive architecture as a vector in the three-dimensional space encompassing Conscientiousness, Extroversion, and Agreeableness, affecting how actions are executed, the action selection process, and the internal reaction to environmental stimuli. Our main objective is to determine whether users perceive distinct personalities in the robot, regardless of its shape, and to understand the role language plays in shaping these perceptions. To achieve this, we conducted a user study comprising 144 sessions of a collaborative game between a Kinova Jaco2 arm and participants, where the robot’s behavior was influenced by its assigned personality. Furthermore, we compared two conditions: in the first, the robot communicated solely through gestures and action choices, while in the second, it also utilized verbal interaction.

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