Pryzmat - Wiadomości PWr

​Niewielki zespół z Politechniki Wrocławskiej realizuje projekt badawczy, w którym sprawdzi, czy ludzie potrafią zaprzyjaźnić się z robotem społecznym. Co się dzieje, gdy taki robot zamieszka z człowiekiem na dłużej?
O szczegółach projektu rozmawiamy z dr. Janem Kędzierskim i doktorantem Pawłem Kaczmarkiem z Katedry Cybernetyki i Robotyki na Wydziale Elektroniki PWr.
Z dotychczas przeprowadzonych badań wiadomo, że robota da się lubić, ale czy można się z nim zaprzyjaźnić?
Dr Jan Kędzierski: - No właśnie to chcemy sprawdzić. My jesteśmy do naszych robotów bardzo przywiązani, ale nasze zdanie zupełnie się tu nie liczy. Jesteśmy konstruktorami tych urządzeń i są one z nami już od wielu lat. Jednak życie pokazuje, że potrafimy przywiązywać się do bardzo różnych rzeczy, niekoniecznie użytecznych. Dzieci ze stosu zabawek potrafią wybrać sobie tę jedyną, dorośli przywiązują się np. do swoich samochodów, mebli, ulubionej pary spodni choć, już dawno nie są modne, przywiązujemy się nawet do bardzo drobnych przedmiotów, jak breloczki, długopisy, itd. W przypadku robota zależy nam na czymś więcej. Chcemy, aby robot czynnie uczestniczył w procesie przywiązania. Zakładamy, że satysfakcja z długotrwałego kontaktu z robotem, będzie zależna od stylu przywiązania danej osoby. Zatem zobaczymy, jaką relację uda się stworzyć w trakcie długiego przebywania ze skonstruowanym przez nas robotem społecznym.

youtube

I jak to będzie wyglądało?
JK: - Powszechny dostęp do Internetu przyczynił się do uzależnienia się człowieka od środków masowego przekazu. Co więcej, te zupełnie na stałe wpisały się w krajobraz współczesnego społeczeństwa. W świecie robotyki społecznej wciąż poszukuje się metod uzyskania i podtrzymania kontaktów człowieka z robotem w charakterze długoterminowym. Wspomniana ludzka potrzeba ciągłego dostępu do informacji może być wykorzystana w procesie stymulacji interakcji człowiek-robot. Planujemy przeprowadzić trzy sesje z udziałem trzech różnych osób, które przez 10 dni będą mieszkać z robotem. Do eksperymentu wykorzystamy robota typu EMYS – głowę, w którą jest wyposażony FLASH. Każdego dnia robot będzie miał do wykonania kilka tych samych czynności, jak np. sprawdzenie poczty elektronicznej użytkownika, jego osobistego kalendarza, konta Facebook, odczytania kilku wiadomości pobranych z serwisów informacyjnych itp. Planujemy, aby codziennie doszło do kilku rozmów, w trakcie których robot i użytkownik będą mogli wspólnie ze sobą spędzać czas. Ponadto, aby mocniej stymulować chęć do interakcji z robotem, chcemy dać uczestnikowi zadanie, które będzie wykonywał wspólnie z robotem. Chcemy także, aby robot przez ten czas jak najwięcej się nauczył.
Jak przeczyta użytkownikowi smutną wiadomość, to go zaraz przytuli?
JK: - To prawda, robot z dużym prawdopodobieństwem potrafi ocenić, czy np. pobrana z Internetu wiadomość jest pozytywna, czy negatywna. W tym badaniu, zadaniem robota jest nam ją przekazać, a nie dbać o dobre samopoczucie użytkownika. Z definicji robota społecznego wynika, że powinien on być zdolny do generowania zachowań, w tym przekazu informacji, zgodnie z oczekiwaniami człowieka, zachowując przy tym wszelkie normy społeczne. Zatem powinien przekazywać informacje w sposób adekwatny do ich emocjonalnego nacechowania. Efekt ten może mieć znaczący wpływ na zwiększenie poziomu przywiązania się użytkownika do robota.

Gdzie fizycznie będzie przeprowadzony eksperyment?
Paweł Kaczmarek: - Pierwotnie planowaliśmy zagospodarowanie do tego celu mieszkania Politechniki Wrocławskiej, które znajduje się w wieżowcu przy rondzie Reagana. Zastanawiamy się, czy nie łatwiej będzie jednak dostarczyć robota do użytkownika. Wtedy na pewno szybciej znajdziemy chętnych do uczestnictwa w projekcie, do tego warunki będą bardziej naturalne. Boimy się jednak, że obecność osób trzecich może mocno zaburzać proces interakcji.
Jakie są wymagania odnośnie uczestników projektu?
PK: - Niestety, nie mogą to być nasi studenci. To muszą być osoby „nieskażone” kontaktem z robotem. W tego typu eksperymentach ryzykiem jest przeniesienie uczestników z ich naturalnego środowiska do laboratoryjnego. To zazwyczaj zaburza wyniki obserwacji. Dlatego robot musi się znaleźć z użytkownikiem w jego naturalnym środowisku, jakim jest np. mieszkanie. Będzie to też lepsze pod względem metodologicznym, choć pewnie trudniejsze do realizacji.
Bo trzeba będzie przystosować mieszkanie dla potrzeb robota?
PK: - To na pewno. Ważne też, żeby uczestnik mieszkał sam, bez żadnych współlokatorów czy zwierząt. Będziemy typować uczestników za pomocą już opracowanych testów psychologicznych. Chcemy, żeby to były różne typy osobowości. Pod konkretne osoby zmodyfikujemy nieco „charakter” robota. Co więcej, przypuszcza się, że wyposażenie emocjonalne robota powinno zależeć od tego, kim jest użytkownik, np. jego cech demograficznych, osobowościowych i stylu życia.
Jak będziecie dokumentować wasze badania?
JK: - Będziemy nagrywać każdego dnia sesję z robotem oraz rejestrować wewnętrzny „stan emocjonalny” robota oraz jego zmiany na pobudzenia pochodzące od użytkownika.
Taki naukowy Big Brother?
PK: - Niezupełnie. Przede wszystkim uczestnik będzie wiedział, kiedy ta rejestracja się zaczyna i kończy. Mieszkanie nie będzie naszpikowane kamerami i podsłuchami (śmiech). Mamy świadomość, że nagrywanie to kolejne źródło zakłóceń wyników tego eksperymentu. Z pewnością doprowadzi to do nieco sztucznego zachowania człowieka. Tak naprawdę po pierwszych pilotażowych testach, będziemy wiedzieć, jak to wszystko powinno wyglądać i jak powinniśmy zadbać o komfort użytkownika. 

youtube

A od strony psychologicznej ktoś to będzie analizował?
JK: - My znamy się na konstruowaniu robotów. Wiemy, jak je programować, jak przygotować ich zachowanie na podstawie konkretnych scenariuszy badawczych. W eksperymentach tych zależy nam, żeby po kilku dniach przebywania z robotem człowiek go nie odrzucił, nie znudził się nim jak kolejnym elektronicznym gadżetem. Metodologię badań, opracowanie scenariuszy i wskaźników badawczych pozostawiamy naszym współuczestnikom projektu z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. To oni w głównej mierze będą oceniali uzyskane wyniki. Dla psychologów i lekarzy roboty społeczne to także bardzo ciekawy obszar badawczy.
Kiedy ruszacie z eksperymentem?
JK: - Pierwsza faza projektu trwa już od roku. Przez ten czas przygotowywaliśmy się do badań od strony technicznej, wyposażyliśmy robota we wszystkie potrzebne funkcje. Kolejną fazę, czyli weryfikację eksperymentalną, planujemy przeprowadzić w styczniu-lutym. Niestety, nie dysponujemy zbyt dużym budżetem na ten projekt, więc nasze testy musimy ograniczyć tylko do trzech osób. Trudno nam więc będzie uzyskać twarde dowody naukowe, ale na pewno będą to ważne obserwacje, które ukierunkują nasze dalsze prace nad robotem społecznym.

Robot miał już wiele kontaktów z ludźmi i raczej jest odbierany pozytywnie, prawda?
PK: - Zgadza się. Z reguły były to jednak krótkie kilkuminutowe spotkania. W naszym projekcie badamy interakcje robot-człowiek w okresie długoterminowym. I to jest poważne wyzwanie, bo istnieje pewne niebezpieczeństwo związane z nieograniczoną ilością czynników, które w trakcie trwania eksperymentu mogą się pojawić. Już mieliśmy takie obserwacje, że uczestnicy eksperymentów szybko zaczynają kombinować, jakby tu „przetestować” robota. Celowo robią coś innego niż to, o co prosi ich robot, czyli to, co zaplanowali twórcy scenariuszy, wydają np. inne komendy niż te, które robot jest w stanie zrozumieć.
A jak zachowuje się robot, gdy otrzyma polecenie, którego nie rozumie?
JK: - Po prostu nic nie robi, bo nie rozumie. Zwykle prosi o ponowną odpowiedź lub wypowiada jakiś żart. Ważne jest to, żeby uczestnik nauczył się korzystać z robota we właściwy sposób, zgodny z jego przeznaczeniem, jak np. z pralki czy lodówki. Przecież nie pierzemy ubrań w lodówce, ani nie chowamy jedzenia do pralki, choć fizycznie te czynności są wykonywalne. Ludzie wiedzą, jak z tych urządzeń korzystać. Co więcej jesteśmy w stanie zaakceptować pewne ograniczenia, jakimi one dysponują. Uczymy się ich i z czasem wiemy, że górne półki lodówki chłodzą mocniej niż te na dole. Nasz samochód spala więcej niż obiecał to producent, itd. W przypadku robota chcielibyśmy, aby w czasie kilku pierwszych dni uczestnik badania wiedział, co potrafi robot, jak ma do niego się zwracać i czego może od niego oczekiwać. Niemniej jednak chcemy też, aby umiejętności robota były na tyle atrakcyjne dla człowieka, żeby zaczął odczuwać chęć jego posiadania. Być może niechęć w jego oddaniu nam (śmiech).
Rozmawiała Iwona Szajner
* FLASH (skrót od Flexible Lirec Autonomous Social Helper) – robot humanoidalny, zaprojektowany na Politechnice Wrocławskiej w ramach unijnego projektu LIREC. Porusza się na dwukołowej platformie balansującej, ma parę rąk i głowę typu EMYS. Każda z jego rąk ma 19 stopni swobody i może wykonać niemal każdy gest. Kształt głowy został zaprojektowany przez Krzysztofa Kubaska z Akademii Sztuk Pięknych we Wrocławiu, ma 11 stopni swobody. Składa się z trzech ruchomych talerzy, z których środkowy ma oczy z powiekami. Robot jest zdolny do okazywania emocji prowadzenia prostych dialogów, rozpoznaje użytkownika i jego gesty. Korzysta z Internetu dając mu dostęp do popularnych usług internetowych (odbiera i wysyła pocztę, korzysta z Facebooka, posiada dostęp do osobistego kalendarza Google, jest w stanie na prośbę użytkownika odtwarzać dowolne radio internetowe).
W zespole profesora Krzysztofa Tchonia cały czas prowadzone są prace nad udoskonalaniem konstrukcji. Obecnie trwają intensywne prace nad drugą generacją robota FLASH MkII. Robot ten doczekał się zupełnie nowego projektu korpusu, całość została gruntownie przeprojektowana. Nowy robot będzie gotowy pod koniec pierwszego kwartału 2015 r. Już dziś można zobaczyć drugą generację głowy robota EMYS Mk II. Zarówno głowa, jak i cały robot, są dostępne komercyjnie, na zamówienia, które otrzymał zespół konstruktorów.
Obecnie Flash jest uczestnikiem projektu "Sterowanie robotem społecznym w długoterminowych interakcjach z człowiekiem", finansowanego ze środków Narodowego Centrum Nauki. Więcej o robocie można poczytać tutaj i na jego profilu facebookowym.