机器人前瞻（公众号：robot_pro）
作者许丽思
编辑漠影
机器人前瞻2月7日报道，最近，苹果内部机器人技术研究团队发布最新论文，提出了一个名为“ ELEGNT”的框架，专门为日常互动中的非人形机器人设计既实用又能表达情感的动作。
这项研究专门设计了一款能点头哈腰、能眉飞色舞的智能台灯机器人，它可以通过各种肢体语言与用户进行互动，表达自己细腻的态度和情绪。
苹果机器人研究团队认为，在人与人之间的交流中，姿势、手势和眼神之类的非语言行为非常重要，能有意或无意地传达人类的内心状态。而为了让机器人能更自然地与人类互动，机器人的动作设计也应该融入一些表达性的元素，比如意图、注意力和情感，而不仅仅是考虑快速、高效地完成任务。
一、支持手势、语音、投影等交互，能完成多项功能和社交任务
这款台灯机器人集成了LED光源、摄像头、扬声器、麦克风、激光投影仪等，与用户的交互形式包括手势、语音、触摸和投影。
▲台灯机器人的构成及交互形式
它能完成点头、摇尾巴、低头、坐下、躲避、接近等动作，还可以表现出紧张、失望、凝视、强调等状态。
▲台灯机器人在运动和空间方面的表达形式
它可以完成的一系列功能任务、社交任务，例如摄影灯、感应夜灯、项目协助、创意建议、边播放音乐边跳舞等。
▲台灯机器人可以完成多项功能任务、社交任务
“ELEGNT”的框架结合了两种设计思路：
一是功能性驱动，专注于让机器人用最优路径完成任务（比如移动到某个位置）；
二是表达性驱动，让机器人通过动作传递自己的“内心状态”，比如意图、注意力、态度或情绪，从而让互动更自然。
具体来说，这个框架包括以下三方面：
1、意图可视化：通过22个运动基元编码，将充电、避障等底层需求转化为可读的身体语言；
2、注意力引导：利用多轴关节实现类人注视行为，如预报天气时自动转向窗外；
3、情绪共鸣：开发情感状态机，让机器人能根据对话语境展现惊喜/失落等微表情。
二、六组对照实验，充当眼里有活的社交伴侣
团队还做了一系列的对照实验，比较了在多个场景下，表达性台灯机器人（Expressive Robot）和功能性台灯机器人（Functional Robot）在实现目标过程中的运动差异。
在用户对一个物品进行拍摄的时候，表达性的台灯机器人会响应用户手势灵活移动，主动帮助用户寻找拍摄最佳的光照角度，而功能性台灯机器人则移动较为迟缓。
当用户错误指令它读取无法触及的便签时，表达性台灯机器人会多次努力伸长身子试图阅读信息，再发现看不到后，略带歉意地摇头向用户表达无法完成任务。
而功能性台灯机器人在第一次尝试发现无法阅读到信息后，则直接向用户表达任务失败。
表达性机器人还可以扮演一个社交伴侣的角色，在用户寻问今天天气时，它会先认真看看窗外，告诉用户气温、干湿度状况，还兴奋得希望用户能够在这样的好天气带上他去徒步。惨遭拒绝后，垂头丧气表现得很失落。
功能性机器人就无法在面对同样的问题时，与用户、环境产生除了语言之外的互动。
表达性机器人还会积极提醒用户喝水，找到水杯把它推到用户眼前，然后抬头盯着用户喝水。在喝水完成后，继续为用户正在阅读的书籍照明。
功能性机器人依旧沉默得多，只能通过将灯光照射在杯子上对用户进行提醒。
表达性机器人还可以当一个“眼里有活”的项目助手，仔细观察用户正在进行的手工活动，主动变换角度进行照明，还可以提供教程投影。功能性机器人的光照角度就比较有限了。
表达性机器人还会随着用户播放的音乐，手舞足蹈，给足用户陪伴价值。
结语：苹果大力探索机器人与人类的情感化交互
这项研究结果表明，表达性动作能显著提升用户对机器人的好感度和互动投入感，这种效果在社交性任务中尤其明显，因为这些任务本身对功能性动作的要求较低，表达性动作的空间更大。
团队下一步计划，将根据这次研究成果整合出一个全新的生成式框架，让非人形机器人能根据不同场景自动生成既能完成任务、又能“有温度”地表达意图的动作。
从这款颇具人情味的台灯机器人来看，人形或许并非机器人发展的最终答案，任何形态的物品都可以逐渐机器人化。
而对苹果来说，它似乎正在探索一种不同于目前绝大多数机器人企业所走的、以生产力提升为导向的科技发展路径。在大多数厂商参数比拼正酣时，苹果的机器人研究团队正在悄然探索人类与机器人情感化交互的全新智能生态。
