【IEEE好文分享】你會為機器人加油喝彩嗎?
提到機器人,我們往往會聯(lián)想到執(zhí)行常規(guī)重復(fù)性工作的機器。但機器人其實也具備娛樂潛力,比如機器人世界杯就是一例(RoboCup)。

作為一名研究人機交互領(lǐng)域的機器人學(xué)者,我發(fā)現(xiàn)人類觀眾與機器人足球隊同場互動的場景,引出了不少值得探討的問題:如果機器人也能像球場上的運動員那樣點燃觀眾熱情、激發(fā)情感共鳴,并且凝聚人心,會是怎樣的景象?
這些問題正是一項創(chuàng)新構(gòu)想的核心。這項構(gòu)想旨在探究人形機器人如何在充滿活力的公共場景下與人類觀眾互動,它被命名為機器人-觀眾交互框架,簡稱R-CIF。
不過,這一研究的意義絕不僅限于機器人足球領(lǐng)域。隨著機器人走出實驗室,進入體育場、醫(yī)院和各類公共場所,設(shè)計出能實現(xiàn)情感聯(lián)結(jié)與群體體驗的功能,其重要性已經(jīng)不亞于保障機械性能的精準(zhǔn)度。
超越對機器人本身的考量
若想觀察機器人如何影響觀眾行為,不妨觀看一場機器人世界杯足球賽標(biāo)準(zhǔn)平臺聯(lián)賽的比賽。這項賽事要求所有參賽隊伍使用同款機器人模型展開對決。賽場上,人形機器人會自主應(yīng)對復(fù)雜的賽場環(huán)境,執(zhí)行自主戰(zhàn)術(shù)并完成激烈對抗。
但除了令人贊嘆的工程技術(shù)之外,觀眾的情感投入同樣極具看點。人們會為機器人歡呼吶喊,會主動站隊支持心儀的隊伍,也會因支持的隊伍失利而感到失落。
機器人喚醒了人類內(nèi)心深處十分真切的情感共鳴。這早已超越了“機器人踢足球”的范疇。
機器人-觀眾交互框架(R-CIF)作為界定機器人、裁判與觀眾三者角色定位和互動動態(tài)的概念性框架,正逐步拆解和闡釋這一奇妙現(xiàn)象。
· 識別機器人行為中能夠驅(qū)動公眾參與度的情感觸發(fā)點
· 繪制競賽或高風(fēng)險場景下的觀眾反應(yīng)模式
· 搭建技術(shù)導(dǎo)向的機器人設(shè)計與人類社會體驗之間的橋梁
機器人學(xué)研究領(lǐng)域已開發(fā)出多款用于評估機器人性能的工具。機器人世界杯的參賽機器人可借助無人機系統(tǒng)自主等級(ALFUS)這類成熟工具開展評估。該工具主要聚焦任務(wù)復(fù)雜度、環(huán)境復(fù)雜度以及外部系統(tǒng)獨立性這三個維度。而自主性與技術(shù)成熟度評估(ATRA)則用于追蹤機器人各項能力隨時間的發(fā)展變化。
不過,最令人振奮的成果,是將這類技術(shù)評估與現(xiàn)實場景中的人機群體互動關(guān)聯(lián)起來。這堪稱一種全新的機器人評估思路。
意義所在:社交機器人的全新紀(jì)元
近期,我(作者,以下簡稱我)與合著者一同在墨爾本舉辦的第20屆美國計算機協(xié)會/電氣電子工程師學(xué)會國際人機交互大會(HRI’25)上,展示了這套互動框架。我們沒有用羅列研究資歷的幻燈片開啟演講,而是直接進行了R-CIF的實景演示。
演講開篇,我們播放了一段機器人世界杯的比賽視頻。整個會場的氛圍瞬間被點燃。短短幾秒內(nèi),觀眾們就開始為自己支持的紅隊或藍隊歡呼,進球時的反應(yīng),就像在觀看一場真實的足球比賽。
現(xiàn)場反響十分熱烈。
但所有這一切都引出了一個問題:這項研究的意義究竟在哪里?
機器人領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場變革。人機交互學(xué)科衍生出了人機協(xié)作、人機組隊等全新研究方向。在這些方向中,機器人不再只是工具或協(xié)作對象,而是可以成為人類的隊友。隨著機器人走出封閉的實驗室,進入以人類為核心的各類場景,從演唱會、教室到機場、體育場,僅圍繞性能進行設(shè)計已遠遠不夠。我們還必須兼顧機器人的場景融入感、群體包容性以及與人類的共享體驗感。
機器人-觀眾交互框架(R-CIF)為相關(guān)研究提供了可行路徑,助力我們理解并打造關(guān)鍵的互動時刻。在這些時刻里,機器人不再是單純置身于人群中行動,而是與人類并肩協(xié)作,成為共享情感與社交空間的隊友。隨著機器人技術(shù)持續(xù)發(fā)展,像R-CIF這樣的框架將指引研發(fā)方向,助力打造出不僅功能完善,還具備流暢社交能力的機器人系統(tǒng)。游戲規(guī)則正在改變,而所有人都在拭目以待。
關(guān)于作者
Filippo Sanfilippo是電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)高級會員,研究方向聚焦機器人學(xué)與機器學(xué)習(xí)。他同時擔(dān)任IEEE Public Visibility Committee委員,曾任IEEE挪威分會主席。












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