Eggy, (vetenskaplig) Social Signal Pi Robot: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Av Mr_MdRFölj mer av författaren:

Om: Bara en kille som gillar att göra saker och älskar choklad. Mer om Mr_MdR »

Hej maker! Jag lägger mycket ansträngning och tid på att göra ägg och det här oförstörbart. Det skulle betyda världen för mig Om du röstar på mig i tävlingen jag deltar. (klicka i det övre högra hörnet av min oförstörbara). Tack! -Mark

Robotar kommer att bli mer integrerade i våra dagliga liv och det är önskvärt att de kommer att vara självberoende. Det betyder också att människor måste kunna förstå en robots avsikt. Denna forskning försöker svara på frågan om en robot behöver uttrycka känslor för att låta människor veta dess avsikter. För detta ändamål utvecklades en icke-mänsklig robot. Experimentet med denna robot leder till slutsatsen att observatörer tenderar att lättare tillskriva ett mål till en robot som uttrycker känslor än till en robot som inte uttrycker känslor.

Möt Eggy! En social robot med en animatronisk svans! Som en bonus testades (vetenskapligt*) om de införlivade sociala signalerna är tydliga för observationer (p = 23).

Eggie är en bygga en enkel drivande robot baserad på en hallon pi.

Eftersom jag är student kunde jag inte spendera mycket pengar så några smarta fattiga lösningar där det behövs:).

Det beter sig som en vakuumrobot; den kör runt tills den stöter på något. Än så rör det sig bakåt, slår på ett hjul så det vänder 90 grader och kör framåt tills det stöter på något.

Det som gör denna robot speciell är dess sociala signaler (icke -verbal kommunikation). Det har ögats häxa är en webbsida visas av en gammal telefon. Den har också en svans! Mer om detta i följande steg!

*Det bästa av min förmåga

Steg 1: Bakgrund

Tänk dig att du går in i ett rum och det finns ett spädbarn som försöker gå. Barnet faller, prövar olika metoder, letar efter saker att hålla fast vid. Du tittar på barnet och ser ett glatt fokuserat uttryck. Du kan bedöma att barnet är lyckligt och försöker fungera i omvärlden. Du låter det vara för att det utvecklas själv. Men tänk om barnet i samma situation gråter. Detta signalerar till dig att barnet är i nöd, det kan behöva hjälp eller att det är något allvarligt fel (t.ex. att det fastnar och inte kan bli gratis).

Detta är ett exempel där emotionellt uttryck hjälper interaktionen mellan människor att kommunicera varandras avsikter.

Som många säger kommer robotar att bli mer integrerade i vårt dagliga liv. Vissa kommer att användas mer som en butler eller guide (som Pepper) andra kommer att vara mindre mänskliga (som Roomba). Båda fungerar i en mänsklig miljö och är benägna att interagera med människor. Som nämnts tidigare förändras denna miljö mycket och därför är det av stor vikt att roboten fortsätter att lära sig och utvecklas [1]. Denna inlärningsprocess är trial and error.

Naturligtvis är det önskvärt att robotar är självberoende. Men hur troligt är detta? Vi tror att känslomässigt uttryck är en nödvändighet som hjälper till att förstå en robots avsikter. Och ibland behöver en människa, eller kanske en robot, ringa omdöme (t.ex. för att ingripa) om en annan robot. Vi skulle vilja undersöka detta antagande genom att bygga en (icke) mänsklig robot som rör sig genom ett rum. Varje gång roboten stöter på något, stannar den, uttrycker en känsla och väljer sedan en annan riktning för att fortsätta. Om den stöter på höger sida rör den sig åt vänster och vice versa. Moerland et al. [1] säger att "känslor är intimt kopplade till adaptivt beteende". Fyra känslor i den förstärkta inlärningsmodellen väljs ut (glädje, nöd, rädsla, hopp) som uttrycks av ett värde på hur sannolikt roboten är att få belöningen i det ögonblicket. Vi skulle vilja fokusera på uttrycket av dessa signaler. Vi tror att de är viktiga för förståelsen av en sådan (förstärkt) lärande robot för att kommunicera dess nuvarande tillstånd och avsikter.

I detta projekt skulle vi vilja undersöka om känslomässigt uttryck stöder förståelsen av avsikterna i en Human-robot Interaction (HRI) miljö. Med andra ord: kan människor förstå robotens avsikter med känslor bättre än utan?

Steg 2: Design

"laddar =" lat"

Då är det bara att slå på den!

Eggys känslor testades med människor på en "arena". Vi testade med och utan med sociala signaler. Vi bad observant att observera eggy när han/hon kör runt. Labyrinten bestod av ett hinderområde där roboten mycket ofta skulle stöta på hinder och därmed lätt skulle kunna komma till”nöd” -läget. På andra sidan labyrinten fanns ett område där roboten kunde röra sig fritt och därför kunde nå tillståndet”glädje”. Sedan ombads de att fylla i ett frågeformulär. Detta är resultaten:

(se bilder)

• Mindre märkbara avsikter när inga känslor visas
• Olika avsikter identifieras när inga känslor visas
• Hastighetsvariation skulle vara en stor social signal

Eftersom resultaten från denna forskning uppfyller båda hypoteserna kan man dra slutsatsen att människor förstår avsikten med en robot med känslor bättre än utan.

Hej maker! Jag lägger mycket ansträngning och tid på att göra ägg och det här oförstörbart. Det skulle betyda världen för mig Om du röstar på mig i tävlingen jag deltar. (klicka i det övre högra hörnet av min oförstörbara). Tack! -Mark

Första priset i Raspberry Pi Contest 2017