【科讯】百度人工智能交互设计院：步步“动”心——人

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|古代各种机器人

自古以来，机器人就承载着人类的巨大梦想。 随着各种传感器、语音对话、机器识别、slam等技术的迅速发展，机器人走出了科幻作品，开始进入人们的生活。

根据8月16日在世界机器人大会上发表的《中国机器人产业快速发展报告()》，年世界机器人市场规模将达到298.2亿美元，年均增长率约为15.1%。 机器人市场持续升温，机器人的时代到来了。

|世界机器人大会

|各种机器人

7月5日，在百度开发者大会首次举办的百度ai设计论坛上，百度人工智能交互设计院发表了领域第一个机器人自然情感人机交互模型niro后，现在以机器人为研究对象，人-机器人的交互 这次在公共场合，提出人与服务机器人的自然互动这个主题，向业界分享我们的研究和思考。

里德

01人-机器人交互的目标:自然，接近人的识别习性

02人-机器人交互的研究方法:自然注意、参与式设计、实验法

03人-机器人相互作用的设计建议:渐进式交互

01前言

在公共场合，人们在与atm机等机器对话时，倾向于将机器视为工具，进行对话，但没有交流的期待。 面对机器人，特别是人形机器人，人们往往把它看作是人类一样，有交流的期待，渴望自然的互动。

目前，人与机器人的交互研究侧重于语音识别、语义理解、呼吁满足等对话阶段，但对对话前阶段的涉猎很少。 对话的前阶段也很重要，关系到人类对机器人的第一印象，是对话能否顺利展开的前提和基础。

那么，在人从远到近走向机器人的过程中，机器人:

有必要和人对话吗？ 被动等待还是积极出击，还是进行吸引客户的观察？

你怎么和人交流？ 微笑还是眨眼，挥手，打招呼，使用各种传感器和ai能力寻找合适的互动时机？

这些问题是这次我们展开要点讨论的复印件。

02人-机器人交互的目标:

自然，接近人的认识习性

比尔·盖茨说，人类与自然形成的自然界信息表达的认识习性和形式一定是人类与人类互动的迅速发展方向，我们总有一天会以自然的方式与机器人交流。

研究开始时，整理了心理学、社会学的相关研究成果、服务领域的实践成果。 在此基础上，我们在公共场合跟踪了人与服务员的交互方法，凝结了人的交互的基本规则。

在理解规则之前，请回忆一下自己在公共场合和各种服务人员打交道的经验。 那些会让你变坏或者生气吗？ 根据我们的调查，大家感觉不好的服务体验主要有两类。

类型1 :热情太多，服务太多。

凝视/跟上/不时的各种介绍/

类型2 :凉的，不抢

基本上不看我/冷冷地看了我一眼/不理睬我的问题/

大家普遍感到良好的服务体验也显示出共性:积极、热情、有节制。

刚看到我点头微笑/自愿打招呼/需要自愿向前/没有必要/

如何让人们产生能动、热情、心理上合适的节制感？ 作为公共场合的服务员至少需要遵守以下两个规则。

■保持适当的空间距离很重要

心理学家发现个人有保护个人空间的本能，在公共场合这种本能特别强。 个人空间被侵犯时，人会感到不舒服，甚至会感到愤怒。

爱德华·霍尔是古典著作《无声的语言》( 1959年)的书，将日常生活中人与人的空间距离分为亲密距离、个人距离、社会交流距离、公众距离4类。 每条距离都有近端和远端的区别。

亲密距离是人际关系的最小间隔，一般仅限于家庭等个人情况，只在感情联系高的人之间采用。 特别是在近端，只允许情侣和孩子进去。

个体距离是朋友之间信息表达的适当距离。 一般陌生人一进入近端就构成侵犯的远端，熟人和陌生人都可以进入。 但是，建议熟人靠近远端近点( 75cm )侧，陌生人靠近远端远点( 1.2m )侧。

社会交往距离也被称为礼貌距离，体现了社会交往性和礼仪上的正式关系。 一般的社会交流活动通常保持在社会交流距离的近端远程更适合面试和谈判等正式场景。

公共距离是演讲者和听众在公开演讲中保持的距离，不适合人类的信息表现。 除了7.5米以外，几乎是每个人都能容纳的空间。 人们在这个空间内，别人完全看不见。

■礼仪非常重要，表情动作是精髓

孔子说不学礼，无处可立。 在各个领域，服务业对礼仪的重视程度特别高。 服务员遵循的礼仪分为仪容、表情动作、语言、一般礼仪四个模块。

在这些服务礼仪中，表情动作起着重要的作用。 笑容是社会交流中最受欢迎、最有魅力、最有价值的表情，诚实温暖、自然的笑容可以比较有效地拉近人与人之间的距离。 眼神交流是最生动、最善于沟通的表情，眼神交流根据时间的长短、停留场所的不同、眼神交流的变化会带来不同的感情。

一般礼仪在见面、打招呼、介绍等各种场合表达尊重的惯用形式和具体要求，确认非常有操作性。

服务业根据沟通距离和礼仪，有一些沟通方法成功的例子，包括

沃尔玛3米的笑容大致是: 3米内每次见到客人都要微笑，看着他的眼睛和他打招呼，问他能为他做什么。

万豪国际酒店的15/5规则:和客人离开15步时，自愿向客人微笑，行礼。 和客人离开5步的时候，尽量停下来，站在旁边，点头，积极地打招呼。

那么，人际关系中的距离和礼仪规则适合人-机器人相互作用吗？ 如何提取和转换这些规则，形成适合机器人表现的方法？ 这是一个值得深入思考的问题，为此我们进行了研究和验证。

03人-机器人交互的研究方法:

自然注意、参加型设计、実験法

为了在公共场合探索客户对机器人的真正期待，我们采用自然注意、参与式设计、深入采访和实验法进行了研究。

在这次研究中，以小型机器人作为研究的载体。 小机器人依靠百度的人工智能，集成了自然语言解决、对话系统、语音视觉等技术，可以与客户顺利地进行新闻、服务、感情等多方面的交流。 另外，小度机器人作为百度的正式员工，在百度企业大厅里担任迎宾的重要角色。

|百度科技园k2大厅的小度机器人

首先，我们在实际公共场合(百度科技园k2 )，在无人干扰的情况下，当不同的顾客面对小度机器人时，他们注意与小度交流提取行动和方法，编码和分解。

然后委托了一些客户进行深入的采访和参与式设计。 在引导客户成为极小机器人的过程中，要求自己报告对极小的诉求和期待，共同探讨比极小更理想的表现方法。

最后，综合了客户的要求和期待、人际关系中的各种规则，将其转换成小的行动语言，同时进行了实验验证。 我们设置了各种各样的实验场景。 客户在面对小机器人的过程中体验不同的人机交互方法。

在实验中，我们追踪了客人的表情、肢体动作、言语行为等。 实验结束后，要求客户判断感情体验、认识评价、主观满意度等各种交互方法。 最终得到了本研究的结果。

|实验场景

04人-机器人相互作用的设计建议:

渐进交互作用。

我们期待着在与小机器人的交互中，顾客能够小规模地积极地释放交互信号，但这种交互信号的释放是渐进的、强化的过程，将这个过程称为渐进式的交互。

特别是，这种渐进被证明不仅是物理距离从远到近的变化，而且是顾客心理场的渐进变化。 顾客心理场的一些变化主要分为以下三个阶段，根据心理世界出现的优先顺序命名为远场、中场、近场。

远场阶段:机器人需要吸引客户的观察力，让客户清楚地意识到ta在看着我。 这是极其重要的一步。 如果不能吸引客户的观察力，下一个人和机器的交流就会突然或无法进行。

中场:机器人需要进一步的对话诉讼，让客户认识到ta眼中只有我，ta还有进一步与我对话的指控。 这促使用户无意识地进一步进入机器人。

近场阶段:机器人开始对话后，让客户深深感受到机器人的自主性和友好性，ta开始嘲笑我，人与机器人之间的对话自然展开。

■物理世界中的心理场特征:距离渐进

我们发现，客户心理场在物理世界的表现也表现出了距离上的渐进性。 其中，远视野对应的距离约为2.7-4.2米，在这个距离下，客户希望小机器人发出吸引观察力的信号。

与中场对应的距离约为1.2-2.7米，在这个距离内，小机器人最好让顾客认识到小机器人想和自己进一步交互。

近场对应的距离为1.2米左右，此时客户达到了与小度开始对话的合适距离。

人与机器人的交互距离要求与人的交往距离略有不同，远视距离( 2.7m-4.2m )超过社会交往距离的远端( 3.6m )，位于公众距离的近端。 因此，推测这与小机器人本身的优势有关。 例如，小体宽1.1m，比普通人宽得多。

■物理世界中的心理场特征:期待的交互形式体现了对礼仪的需求

根据心理场的不同，客户对小机器人期待的交互形式也不同。 这些交互形式有明显的礼仪要求。

在远处，客户希望通过表情和肢体动作来吸引观察力。 比如笑容，友好眼神的对接手，歪着头，点头等。

在中场，顾客期待小角度可以以各种各样的形式发送交互信号，让顾客确认意识到小角度的交互对象是自己。 比如，用语言打招呼(早上好，你好)，微笑，挥手等表情和动作希望能继续被保存下来。

近距离更强调了语言的作用。 这时，客户可以介绍自己，询问是否需要帮助等，期待着首先开始对话。 这时，客户期待着更热情的笑容和肢体的动作(握手、拥抱等)。

关于各种交互，包括但不限于以下问题，进行了实验验证。

在不同的距离采用什么样的表情更好，表情设计时应该遵循的普遍性大致

语言在哪个心理场中更好地出现，语音通道对顾客体验的影响

面部识别等各种传感器和ai能力的应用是否会带来顾客体验的增益

以上问题的研究成果和相互建议将使百度人工智能相互作用设计院在未来的复印件和适当的场合进行越来越多的共享和披露。

05总结

人—机器人交互研究的内涵很深，外延也在扩展。 这次的研究聚焦于公共场合，小型机器人自身的外形和产品也会对客户产生一定的影响。 之后，我们将进行越来越多的扩展研究，包括家庭场景下的人机交互、各种形式的机器人对顾客体验的影响等。

在过去一年的世界机器人大会论坛上，意大利比萨圣安娜大学教授paolo dario说，下一个时代不再是网络而是机器人，未来的机器人行业有巨大的潜力和迅速的发展空间。 我们也要在人与机器人的交互这个行业继续探索，注意雕刻人机交互的细节。

(作者:陈蕊)