從動作到情感 機器人群體在藝術表演中的潛力

佐治亞理工學院(GeorgiaInstituteofTechnology)的研究人員最近進行了一項有趣的研究，探討如何將與特定情緒相關的運動和形狀描述符納入群體行為，以創造出令人回味的藝術闡釋。最近發表在arxiv上的他們的研究，以一種創新的方式將工程和機器人技術與藝術表達結合起來。

研究的首席調查員瑪麗亞·桑托斯告訴TechXplore說：“我一直對藝術感興趣，因為我本人也是一名音樂家。“當我來到佐治亞理工大學的時候，我已經獲得了一個機會，可以和馬格努斯·埃格斯特教授一起做一些研究，把音樂理論和群體機器人結合起來，作為一種與機器人進行有意義的人類互動的方式，我立刻興奮起來。隨著研究的進展，我們想知道如何在音樂會或戲劇表演中使用成群的機器人，以及這些相對簡單的小型機器人如何向觀眾傳達信息，就像藝術家一樣。那時我們意識到我們應該研究運動和情緒之間的關系。”

在他們的研究中，桑托斯和埃格斯特教授使用了社會心理學中與情感表達相關的概念來創造一組新的群體行為。這些行為中的每一種都是為了以創造性的方式描繪一種基本的情感。

在心理學中，“基本”或“基本”情緒是人類表達的六種主要情緒：幸福、驚訝、憤怒、恐懼、厭惡和悲傷。為了用一群微型移動機器人有效地傳達這些情感，研究人員開發出了新的行為，這些行為源于植根于社會心理學理論中的形狀和運動。

桑托斯解釋說：“與積極情緒（快樂和驚喜）相關的行為是基于圓形的。“在快樂的情況下，機器人快樂地沿著一個圓圈移動，并以中等速度產生漣漪。令人驚訝的是，圓的半徑隨著時間的推移而擴大，使得機器人向外旋轉。”

另一方面，為了表達負面情緒，機器人以一種不穩定和不穩定的方式移動，因為社會心理學理論將這些情緒與更不穩定的運動聯系起來。例如，為了代表悲傷，機器人以桑托斯形容的“痛苦地緩慢”的速度圍成一圈，而出于恐懼，機器人以支離破碎的方式分散在舞臺上，好像他們彼此害怕。

“為了表現出厭惡感，機器人從舞臺中心緩慢地移動到舞臺的邊界，”桑托斯補充道。“最后，出于憤怒，這些機器人在舞臺中心互相攻擊，給人一種激烈爭論的假象。”

為了評估他們的群體行為在傳遞基本情緒方面的有效性，桑托斯和埃格斯特德教授讓45人觀看機器人進行這些行為的視頻，然后完成一項調查。他們發現，大多數觀察過機器人“表現”的參與者能夠正確地猜出他們應該描繪的情緒。

桑托斯說：“鑒于蜂群中的機器人非常簡單，沒有臉也沒有身體，這些簡單的行為被觀眾直接識別為傳達了預期的情感，這是值得注意的。”“這表明群體機器人在藝術表演中有很大的潛力。”

桑托斯和埃格斯特教授進行的研究表明，社會心理學理論，特別是與人類基本情感相關的抽象描述符，可以指導表達和喚起群體行為的發展。在未來，這些行為可以幫助創造迷人的新表演和藝術展示，其中機器人發揮積極的作用。

桑托斯說：“我們現在希望通過引入音樂和舞蹈等風景藝術的廣泛應用元素，繼續擴大在藝術展覽和表演中使用機器人集群的框架。”例如，人們可以把一群機器人看作是一個舞蹈團來支持一場表演：這些機器人應該如何適應音樂，以適應音樂作品的特定風格，也適應表演的情感景觀？”.