Как Панч и Джуди учат роботов быть более человечными

Представьте себе это. Длинный стол из красного дерева в ярко освещенной комнате. С одной стороны комнаты расположен ряд окон от пола до потолка. Горизонт простирается наружу. Это красиво, но на это нет времени, потому что внутри комнаты, вокруг стола сидят деловые люди, ведут дела. Они кивают и пишут заметки, слушая одинокую фигуру. Этот человек стоит на столе и грозит пальцем, пока говорит. Они напористы, явно ответственны. Но этот человек вообще не человек. Это крошечный робот, одетый в крохотную рубашку и галстук.

Где-то за много миль генеральный директор носит гарнитуру виртуальной реальности, смотрит из глаз робота, говорит о размерах прибыли, грозит пальцем, на нем нет ничего, кроме жилета и трусов.

По крайней мере, таково будущее, каким я его себе представляю, основываясь на недавней выставке робототехники в Бристоле. В центре цифрового творчества Watershed. Быть там — это совместный проект, финансируемый Исследовательским советом по инженерным и физическим наукам (EPSRC) с участием команд из университетов Эксетера, Бата, Оксфорда, Кембриджа и Бристольской лаборатории робототехники.

Основная направленность Быть там заключается в исследовании взаимодействия между людьми и роботами в общественных местах – туманная тема, результатом которой стала куча небольших проектов, затрагивающих все: от сочувствия к машинам до вопросов о конфиденциальности данных. Одной из основных тем съемочной площадки является идея робототехники с дистанционным управлением, которая сводится к идее о том, что пользователи могут управлять аватарами роботов. Это основа научной фантастики, но, судя по результатам выставки, она начинает становиться реальностью.

«Общественные места играют ценную роль в обеспечении общего понимания и общих целей, но если вы больны, инвалиды или живете слишком далеко, это может стать препятствием для участия», — объяснил д-р Пол Бремнер из Бристольской лаборатории робототехники. витрины. «Цель нашего исследования — сделать робота аватаром для удаленного человека, поэтому он будет принимать участие в тех же действиях, что и те, кто действительно присутствует на месте».

В Водоразделе Бремнер и его команда установили инсталляцию, включающую гарнитуру Oculus Rift, Microsoft Kinect и одного из роботов NAO Альдебарана. Пользователи надевают гарнитуру VR и смотрят глазами робота. Еще более впечатляюще то, что Kinect и трекер головы Oculus Rift фиксируют движения тела пользователя, которые затем воспроизводятся в реальном времени маленьким роботом. Например, если кто-то наклоняет голову и указывает пальцем во время разговора, робот имитирует эти действия.

Бремнер охарактеризовал это как следующий этап в робототехнике телеприсутствия. Если вы видели кадры Эдварда Сноудена катаюсь на портативном экраневы получите некоторое представление о том, где в настоящее время находится телеприсутствие – или, точнее, где оно масштабируется, как одержимый iPad. «Роботы телеприсутствия — это, по сути, Skype на палочке», — объяснил Бремнер. «Это действительно дает вам некоторые преимущества по сравнению с тем, что вы обычно получаете при разговоре по Skype, но оно не дает вам никакого представления о языке тела. Вы не можете точно определить, куда смотрят люди, потому что на плоском экране взгляд искажается».

Хотя данные датчиков могут приблизить робота к имитированию человеческих жестов, для того, чтобы движения машины выглядели естественно, требуется определенный артистизм. По сути, недостаточно двигать руками робота одновременно с руками человека. Огромная пропасть в сложности между человеческим телом и конечностями робота означает, что тонкие моменты теряются.

Так что же делать, если вам нужно заставить неживой объект казаться живым? Вы приводите кукловода.

Потяните веревку

«Инженеры пытаются изобрести велосипед», — сказал Дэвид Макгоран, художественный руководитель студии робототехники и кукольного искусства Rusty Squid. «Кукольный театр существует уже более 2000 лет, поэтому этот вид искусства очень усовершенствован. Посмотрите на Pixar или Aardman Animations – за долю секунды эти ребята могут заставить вас плакать, могут заставить вас смеяться».

«Кукловоды не копировали то, что видели, а переводили».

Сотрудничая с Бремнером и Крисом Беваном из Университета Бата, Макгоран поручил команде кукловодов наблюдать за человеком и имитировать его движения. Марионетка, которую они использовали, представляла собой модифицированный робот NAO, оснащенный стержнями, которые позволяли кукловодам двигать конечностями. В то время как установка с Oculus Rift и гарнитурой Kinect основывалась на прямой связи между датчиками и механическим выходом, в проекте МакГорана был введен человеческий элемент интерпретации. Кукловоды не копировали увиденное, а перевели это.

Данные о движениях кукловода были собраны и используются, чтобы помочь команде робототехники отточить то, что работает, а что нет при общении на языке тела. Например, движения рук должны быть преувеличены, иначе на такой маленькой машине они могут показаться немного нервными. Макгоран непреклонен в том, что внимание к физическому аспекту будет иметь важное значение при разработке роботов с полным телеприсутствием.

«Движение — самая важная форма общения», — сказал он мне. «Когда мы смотрим друг на друга, больше всего мы запоминаем наше дыхание, уровень напряжения, внезапные подергивания… все эти социальные и эмоциональные признаки. Они отвергнут все, что мы говорим. Эти глубокие уровни общения происходят в теле, и я думаю, что в творческой индустрии танцоры, аниматоры и кукловоды это прекрасно знают».

Робот NAO ограничен в том, что он может делать со своим телом. Например, он не может пожимать плечами и почти ничего не умеет жестикулировать. Разработка более сложных и человекоподобных роботов в некоторой степени улучшит эту ситуацию, но сотрудничество между Беваном и Бремнером является свидетельством важности объединения таких дисциплин, как танец и кукольный театр, с инженерией и программированием. Когда у вас есть сообщества с тысячелетним опытом общения посредством движения, имеет смысл прислушаться к тому, что они говорят.

Что касается бизнес-аватара, какой бы очаровательной ни была идея крошечного робота в рубашке и галстуке, мне хотелось бы надеяться, что эта технология найдет реальное социальное применение. Бремнер объяснил, как его можно использовать для облегчения общения людям с ограниченными возможностями или тем, кто живет в отдаленных местах. Это благородный набор намерений, хотя, давайте будем честными, он не будет дешевым и потребует твердой поддержки, чтобы он не превратился в корпоративную игрушку. Заглядывая в будущее, можно сказать, что у роботов телеприсутствия, безусловно, есть потенциал для устранения барьеров для общения на больших расстояниях. Но доверят ли люди роботу, который тонко передаст язык их тела, — это совсем другой вопрос.

Изображения: Томас МакМаллан, Ржавый Кальмар