医疗机器人:它们的面部表情将帮助人类信任它们

医疗机器人:它们的面部表情将帮助人类信任它们
2017 年意大利的 Pepper 机器人。图片来源:Shutterstock/MikeDotta

机器人、人工智能和自主系统越来越多地用于世界各地的医院。他们帮助完成一系列任务,从外科手术和测量生命体征到帮助确保安全。

这种“医疗机器人”已被证明有助于提高手术的精确度,甚至通过其自动化系统减少药物输送中的人为错误。他们部署到养老院也表明他们有能力帮助减少孤独感。

很多人都会熟悉日本胡椒机器人(2014年被宣传为世界上第一个读取情绪的机器人)的笑脸。事实上,“情感”机器人伴侣现在已经广泛可用。但是,尽管具有明显的技术和情感优势,但研究表明,绝大多数人拒绝相信机器人和机器具有重要且可能挽救生命的作用。

需要明确的是,我并不是说机器人应该取代人类医生和护士。毕竟,害怕和生病的人不会忘记有人牵着他们的手,解释复杂的问题,同情和倾听他们的担忧的经历。但我确实认为机器人将在未来的医疗保健和应对未来可能的流行病中发挥重要作用。

所以我的任务是了解为什么有些人不愿意相信医疗机器人。我的研究调查了机器人智能的应用。我特别感兴趣的是如何不同的机器人面部表情和设计元素,如面部和胸部的屏幕,可能有助于建设一个医疗机器人,人们会更容易信任。

过去的研究表明,我们的面部暗示会影响一个人的信任能力。首先,我对来自世界各地的 74 人进行了问卷调查,询问他们是否会在日常生活中信任机器人医生。只有 31% 的参与者表示同意。人们也不愿意看到机器人承担其他高风险工作,例如警察和飞行员。

‘面部表情

为了确定如何打造一个值得信赖的机器人,我开始研究Canbot-U03 机器人的一系列面部表情、设计和修改。这个机器人因其不吓人的外观而被选中,身高只有 40 厘米。它是 Canbot 家族的一部分,并被宣传为“24 小时无条件陪伴和家务管理”的“甜蜜伴侣和关怀伙伴”。

找到我的机器人后,我决定结合心理学研究,该研究表明面部表情可以帮助确定可信度。例如,微笑表示信任,而愤怒的表情与不诚实有关。

考虑到这一点,我开始研究机器人的面部表情,以及如何操纵这些特征来改善人机交互。

不出所料,那些代表“快乐/微笑”面孔的机器人被普遍接受和信任。同时,具有扭曲、愤怒和陌生面孔的机器人被归类为“不确定和不舒服”,本质上是不可信的。

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具有不同面部表情和设计的 Canbot 机器人。作者提供

恐怖谷

我还设计了一个具有人眼的机器人——它具有最人性化的特征。令人惊讶的是,这在很大程度上也是不被接受的,86% 的参与者表示他们不喜欢它的外观。

参与者表示,他们想要一个与人类相似的机器人,有一张脸、一张嘴和一双眼睛,但——至关重要的是——不是人类特征的相同表现。换句话说,他们仍然希望他们看起来像一个机器人,而不是一些令人不安的半机械混血儿。

这些发现与一种称为“恐怖谷”的现象一致,该现象表明我们接受与人类相似的机器人——但仅限于某一点。一旦我们跨越了这一点,并且机器人看起来太像人了,我们对它的接受就会迅速从正面变为负面。

胸屏还提供了一个额外的平台来传达信息和信任。在医院中,这可用于向患者和工作人员传达数据。对我来说,兴趣在于面部和胸部屏幕如何协同工作以传达这些信息的可信度。

医疗机器人:它们的面部表情将帮助人类信任它们
方程式问题的机器人面部修改视觉效果。

为了评估面部和胸部屏幕的影响,我们引入了一系列独特的修改。例如,有手绘脸、快乐卡通脸和半机械人脸,还有破裂和模糊的屏幕或带有错误信息的屏幕。

我们要求参与者仅根据机器人的外观来决定哪个机器人显示了复杂数学问题的正确答案。这是在严格的时间限制下进行的。这个复杂的方程式依赖于参与者相信机器人的视觉外观来决定他们认为哪个答案是诚实的——因此是正确的。大量的参与者反复被吸引到信任拥有快乐或中性面孔的机器人。

所以面部表情和屏幕上显示的内容的组合很重要。对于严肃的医疗信息,需要一张严肃或冷漠的“面孔”来传达严肃的声明。但与患者的一般交流可能需要更善解人意或更快乐的外表。

我相信在机器人设计中加入更多的人类特征将有助于建立信任。但我们也必须意识到限制。

作者:Joel Pinney

本文为作者 大咖说 独立观点,并不代表 我是CIO 立场。

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