2014年,我在上芭蕾课时接到医院的电话,说我父亲中风了。我赶到医院和他会合,发现他被埋在电缆堆里,周围是各种单调、快速发出蜂鸣声的辅助机器。它们似乎形成了一个巨大的围栏包围着他。他每隔一会儿就会茫然地抬头看着其中一台机器。我清楚地意识到,许多旨在帮助和支持他的技术令人感到恐惧且难以接近。在他一生中最紧张的时刻,机器加剧了他的恐惧。
我想知道如何才能让他在使用这些设备时感到安心、安全和有尊严。当时,我是一名专业的舞蹈演员和编舞。舞蹈演员、表演者和戏剧艺术家都是调动情绪的大师,所以我开始思考如何改进机器,以帮助他感到充满力量和希望,而不是恐惧。我的父亲现在70岁出头,已经完全康复。但他的故事,以及我对技术对社会影响的个人质疑,促使我开始将我对舞蹈和科技的热情结合起来。
我曾在世界各地与不同的机器人共舞,在装置艺术和现场表演中。我现在是斯坦福大学机械工程专业的博士候选人,在那里我研究模型和界面,使机器人能够向人类学习新任务,并且我致力于减少人类与机器互动时的疏离感并增强他们的自主性。舞蹈和机器人理论的重叠程度令人着迷——例如,动感空间(舞蹈)或工作空间(机器人)。我在研究生院至今的工作巩固了我2014年的想法:舞蹈和机器人学在人类感知和互动的主题下具有有趣的相似之处。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
人类首先注意到的关于机器人的事情之一是它们的移动方式。我们在研究中看到了这方面的证据,在这些研究中,人类从随机的点集合和最简单的身体表现形式中提取模式和情感意义。“人类移动和感受的时间远比他们思考、说话和写作的时间长,”心理学家芭芭拉·特沃斯基在去年她在斯坦福人机交互(HCI)研讨会上发表的演讲中说道。当公众第一次近距离接触机器人并形成对机器人的印象时,机器人的运动至关重要。传统的机器人运动编程方法并不总是考虑到机器人传达的更广泛的个性。机器人研究领域,如社交导航,机器人会在其中更新路径以考虑附近人类的运动,这隐含地建立在舞蹈即兴创作的基础上。舞蹈演员被赋予一套规则或指导方针来遵循,对周围其他人的空间、时间和方向做出反应。社交导航中的一个重要问题是准确的人类运动理解和预测。
这是因为人类做出的动作,无论是挥手还是跳跃,根据附近的其他人类、机器人和环境情况,都可能具有截然不同的意义。编舞不仅将动作按顺序排列在一起,而且还将不同主体的动作置于相对的背景中,以权衡重要性并引导观众的注意力。他们使用重复、突出、镜像和转换等工具来实现这一点。这种编舞思维可以启发在人类将与机器人互动的复杂环境中,建模人类运动和生成机器人动作的新方法。
随着社会中机器人数量的持续增加,需要有更多的人能够使用它们。我想到了其他普遍使用的技术,如笔记本电脑和手机,并反思我为了适应一系列按钮的二进制需求而最大限度地减少了我的运动幅度。由于机器人是有形的并且通常是移动的,整个机器人都可以成为一个界面,新的互动方式成为可能。一些这样的互动模式包括向机器人做手势,
通过控制器远程操作它,或者通过身体接触来操纵机器人。
这些类型的互动模式让像我父亲这样的用户可以通过自然的人类动作主动指导机器人,因此需要多样化的、有意义的、有目的的人类手势和身体接触点。生成然后解析这些运动为机器人的离散输入,在我看来是一个编舞挑战。我现在正沉浸于这样一个挑战——确定机器人将如何响应来自多个人类互动者的 一系列复杂手势。
我相信,随着机器人走出工厂并进入普通大众的生活,机器人学和舞蹈之间的交叉点将继续扩大。由于机器人在表演中的使用以及跨学科研究从业人员数量的增加,这种相互联系正在形式化为一个名为舞蹈机器人学或编舞机器人学的领域。布朗大学将于明年春天开设舞蹈机器人学课程,国际运动与计算会议(MOCO)等学术会议汇集了实践运动艺术家以及来自计算机科学和工程领域的学者,并且越来越多的机器人专家正在使用“编舞”一词来构建机器人的运动序列。正如个人计算革命引发了计算与图形设计和心理学等其他领域之间的交叉一样,个人机器人技术也将这样做。我不确定我的父亲何时会在他的家里拥有一台机器人,但我相信当它到来时,它将被赋予舞蹈知识。
这是一篇观点和分析文章;作者或作者表达的观点不一定代表大众科学的观点。