Исследователи из Университета Хохай и Университета Чанчжоу разработали двухэтапный метод, с помощью которого гуманоидные роботы способны использовать свою мимику для естественного выражения эмоций. Эта технология поможет улучшить взаимодействие и отношение людей к гуманоидным роботам.
Разработка на базе ИИ генерирует подробные примеры выражений лица. Затем, специально разработанный робот, с имитирующими мимические мышцы моторчиками, учится выражать эмоции.
Работа была представлена на ежегодном собрании Китайской ассоциации науки и техники, а само исследование опубликовано в журнале IEEE Transactions on Robotics.
В настоящее время роботы-гуманоиды ограничены в проявлении эмоций, поскольку у них на лице мало моторов, которые могли бы в точности воспроизводить движения мимических мышц человеческого лица и демонстрировать подлинные выражения.
Поэтому китайские исследователи совместно с учеными из Манчестерского университета и Университета Лестера (Великобритания) попытались преодолеть эти ограничения с помощью блоков действий (Action Units, AUs).
AU — это способ определения лицевых мышц, задействованных при выражении конкретной эмоции, как определено в системе кодирования лицевых действий (FACS).
Исследователи разработали систему ИИ, способную генерировать детальные изображения выражения лица робота, управляемые AU. Затем эти изображения были переведены в двигательные команды для лица робота.
Система использует физические ограничения для двигательных моторов ("мимических мышц" робота) в качестве ограничителей, разделяя девять двигателей на 17 AU, чтобы обеспечить более богатое выражение и плавные переходы через скоординированные движения. Этот процесс гарантирует, что робот сможет физически воспроизвести выражения, полученные из изображений, сгенерированных на первом этапе.
Новый двухэтапный метод позволяет лучше подготовить гуманоидных роботов к широкому спектру потенциальных применений, где проявление эмоций имеет жизненно важное значение, например, в домах престарелых, детских садах и специальных школах.
