苹果把台灯做成机器人！能用动作表达情绪，重新定义机器人交互

皮克斯台灯走进现实

原标题：苹果把台灯做成机器人！能用动作表达情绪，重新定义机器人交互
文章来源：量子位
内容字数：4130字

苹果首款机器人：一个会表达“情绪”的台灯

近日，苹果发布了一篇关于机器人的最新论文，揭露了其正在研发一种与众不同的机器人——一个兼具功能性和表达性的非人形机器人，其试验版竟然是一个灵活的台灯！这款台灯机器人能够通过动作表达“情绪”，例如左顾右盼推倒积木后得意摇头晃脑，或者对人点头哈腰帮忙照明，甚至在主人切菜听音乐时跟着“嗨起来”。

超越功能性：赋予机器人“情绪”

1. **核心理念：**苹果这项研究的核心在于，机器人不应仅仅是完成从A点到B点的功能性，更应该能够通过传达其内部状态，例如意图、注意力、态度和情绪，从而实现更自然的人机交互。

2. **ELEGNT框架：**为了实现这一目标，苹果提出了ELEGNT框架，该框架将机器人建模为马尔可夫决策过程（MDP），包含功能效用（F）和表达效用（E）两个关键组成部分。系统的目标是优化这两种效用的加权和（F + γE）。

3. **设计原语：**为了实现丰富的表达性动作，研究团队开发了一套设计原语，包括体势学（Kinesics）和空间关系学（Proxemics）。体势学关注空间和时间维度，例如通过“点头”或“摇头”表达态度，通过调整速度和停顿传达情绪；空间关系学则关注机器人与环境和人之间空间距离的管理，例如通过灯光或投影突出关注焦点，通过靠近或远离物体表达态度。

皮克斯台灯的现实版：设计与用户研究

1. **机器人设计：**苹果设计的台灯机器人由一个6度机械臂、一个嵌入LED灯的3D打印塑料灯头、一个激光投影仪和一个内置摄像头组成，并配备了语音系统。

2. **用户研究：**研究团队招募了21名参与者进行用户研究，比较了纯功能性动作和增加表达性动作两种情况下的交互效果。结果显示，具有表达性动作的机器人获得了显著高于纯功能性动作版本的评分，尤其在感知性格、人性化程度和参与度等方面差异显著。

3. **研究结果：**参与者普遍认为具有表达性动作的机器人更具生命力和趣味性，更容易被拟人化，常被比作“宠物”或“孩子”。表达性动作的价值在社交类任务中表现更为突出，并且需要与其他交互模态（如声音、灯光）保持协调一致。

引发热议：未来机器人何去何从？

苹果这项研究引发了广泛关注和讨论。一部分人认为这种赋予机器人“情绪”的设计非常有创意，能够提升人机交互的自然性和亲和力；但也有不少人指出，这种设计目前还局限于非人形机器人，未来还需要研发更通用、功能更强大的机器人，例如具备移动能力和更灵活的手臂和手。

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