最喜歡搗鼓機器人的日本，居然研發(fā)出了兒童款的機器人面部表情

在開(kāi)發(fā)機器人這條路上，日本簡(jiǎn)直是一騎絕塵。

日本絕對是世界上最喜歡研究機器人的國家，他們開(kāi)發(fā)了不同類(lèi)型的機器人，種類(lèi)之多令人眼花繚亂，同時(shí)機器人的開(kāi)發(fā)水平也一直位列世界前茅。最近，大阪大學(xué)的研究人員將他們對機器人的喜愛(ài)提升到了一個(gè)全新的水平。肢體動(dòng)作的豐富靈活已經(jīng)不能滿(mǎn)足他們對于機器人的想象，而是需要更多的情緒傳達。

這個(gè)被稱(chēng)為Affeto的機器人，第一代頭部模型是在2011年推出的，現在這個(gè)是第二代，相比第一代技術(shù)上有著(zhù)巨大的飛躍。新一代的Affeto擁有兒童般的面部表情，升級后的它最大的改變就是，表達方式更像孩子，有更好和更深的情緒呈現模塊，可以更好地與孩子進(jìn)行互動(dòng)。

我們都知道，面部表情是人類(lèi)最豐富、也是最細微的情緒表達的呈現方式，為此對Affeto的面部表情研發(fā)也是全方面的，研究人員甚至勘察了116種不同的面部穴位以便更精準地了解面部情緒的傳遞特征。一方面，勘察面部穴位是從技術(shù)上進(jìn)行三維測量和運動(dòng)理解，另一方面也正因為如此，研究人員發(fā)現了面部的變化點(diǎn)是由變形單元支撐的。

也就是說(shuō)，這些變形單元有助于創(chuàng )造特定的面部扭曲，使機器人更像人，包括了垂下眼瞼，抬起眼瞼，唇部相關(guān)的系列動(dòng)作等。為此，研發(fā)人員通過(guò)數學(xué)模型測量了這些面部運動(dòng)，以量化其表面運動(dòng)模式的數據，并成功地調整了變形單位，使它們能夠在A(yíng)ffetto的臉上呈現精確的面部運動(dòng)，以便更好地傳遞相關(guān)情緒。

但是，技術(shù)上獲得進(jìn)步的同時(shí)，改善合成皮膚和施加整體力方面也面臨著(zhù)不小的挑戰。

研究帶頭人石原尚志表示，“過(guò)去Android機器人的面部表達一直存在著(zhù)黑盒問(wèn)題，都是模糊、籠統的表達。而這次更精準的技術(shù)改善將讓我們有效地控制機器人的面部動(dòng)作，引入更多細微差別的表情，比如微笑和皺眉。”

回到研究的初衷。事實(shí)上，開(kāi)發(fā)Android兒童機器人面部表情是為了向兩歲左右的孩子展示人表情的多樣性，用于研究社會(huì )背景下人類(lèi)發(fā)展的早期階段。

其實(shí)過(guò)去也有很多類(lèi)似的嘗試，尤其在第一代Affetto出來(lái)后，研究人員一直處于進(jìn)一步的探索中，試圖了解人與機器人之間可能存在的交互深度。但是過(guò)去并沒(méi)有開(kāi)發(fā)真實(shí)的孩子臉部外觀(guān)，這在很大程度上影響了交互的研究深度。研究人員希望，有了這個(gè)新的兒童機器人頭，能夠對人機交互的深入信息獲取起到最大的啟發(fā)作用。

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