Tương tác người-robot

Tương tác người-robot là nghiên cứu về sự tương tác giữa con người và robot. Hướng nghiên cứu này thường được các nhà nghiên cứu gọi là HRI. Tương tác giữa con người với robot là một lĩnh vực đa ngành với sự đóng góp của nhiều lĩnh vực như tương tác giữa con người với máy tính, trí tuệ nhân tạo, robot, hiểu ngôn ngữ tự nhiên, thiết kế, khoa học xã hội và nhân văn.

Nguồn gốc

Tương tác giữa con người và robot đã là một lĩnh vực nghiên cứu của cả khoa học viễn tưởng và học thuật ngay cả trước khi bất kỳ robot nào tồn tại. Bởi vì phần lớn sự phát triển HRI chủ động phụ thuộc vào quá trình xử lý ngôn ngữ tự nhiên, nhiều khía cạnh của HRI là sự liên tục của giao tiếp con người, một lĩnh vực nghiên cứu lâu đời hơn nhiều so với lĩnh vực robot.

Nguồn gốc của HRI như một lĩnh vực nghiên cứu riêng rẽ đã được tác giả thế kỷ 20 Isaac Asimov nêu ra vào năm 1941, trong cuốn tiểu thuyết I, Robot của ông. Ông phát biểu Ba định luật của người máy là:

1. Robot không được gây thương tích cho con người hoặc thông qua hành động không cho phép con người gây hại.
2. Robot phải tuân theo mệnh lệnh do con người ngoại trừ trường hợp mệnh lệnh đó xung đột với Luật thứ nhất.
3. Robot phải bảo vệ sự tồn tại của chính mình miễn là sự bảo vệ đó không mâu thuẫn với Luật thứ nhất hoặc thứ hai.^[1]

Ba luật này cung cấp một cái nhìn tổng quan về các mục tiêu mà các kỹ sư và nhà nghiên cứu hướng tới về sự an toàn trong lĩnh vực HRI, mặc dù các lĩnh vực đạo đức robot và đạo đức máy phức tạp hơn ba nguyên tắc này. Tuy nhiên, nhìn chung tương tác giữa con người và robot ưu tiên sự an toàn của con người tương tác với thiết bị robot nguy hiểm tiềm ẩn. Các giải pháp cho vấn đề này bao gồm từ cách tiếp cận triết học coi rô bốt như những tác nhân đạo đức (cá nhân có đạo đức), đến cách tiếp cận thực tế là tạo ra vùng an toàn. Các vùng an toàn này sử dụng các công nghệ như lidar để phát hiện sự hiện diện của con người hoặc các rào cản vật lý để bảo vệ con người bằng cách ngăn chặn bất kỳ sự tiếp xúc nào giữa máy móc và người vận hành.^[2]

Mục tiêu của sự tương tác thân thiện giữa con người và robot

Nghiên cứu HRI tổng quát

Phương pháp nhận thức/hiểu con người

Phương pháp hoạch định chuyển động

Mô hình nhận thức và Tâm thức luận (Theory of Mind)

Phương pháp phối hợp giữa người và robot

Lĩnh vực ứng dụng

Robot công nghiệp

Robot y tế

Robot xã hội (Robot tương tác xã hội)

Xe tự lái (Xe lái tự động)

Tìm kiếm và cứu hộ

Thám hiểm không gian

Xem thêm

Robotics

Công nghệ

Tâm lý học

Tính chất

Bartneck và Okada đề xuất rằng giao diện người dùng robot có thể được mô tả bởi bốn thuộc tính sau:

Quy mô dụng cụ - đồ chơi

Điều khiển từ xa - quy mô tự động

Phản ứng - quy mô hội thoại

Quy mô dạng người

Hội nghị

ACE – International Conference on Future Applications of AI, Sensors, and Robotics in Society

International Conference on Social Robotics

International Conference on Human-Robot Personal Relationships

International Congress on Love and Sex with Robots

International Symposium on New Frontiers in Human-Robot Interaction

IEEE International Symposium in Robot and Human Interactive Communication

ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction

International Conference on Human-Agent Interaction

Hội nghị liên quan

Có nhiều hội nghị không chỉ dành riêng cho HRI, mà đề cập đến các khía cạnh rộng của HRI, và thường có các bài báo về HRI được trình bày.

• IEEE-RAS/RSJ International Conference on Humanoid Robots (Humanoids)
• Ubiquitous Computing (UbiComp)
• IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
• Intelligent User Interfaces (IUI)
• Computer Human Interaction (CHI)
• American Association for Artificial Intelligence (AAAI)
• INTERACT

Tạp chí liên quan

Hiện có hai Tạp chí HRI chuyên dụng

• International Journal of Social Robotics
• The open access Journal of Human-Robot Interaction

và có một số tạp chí tổng quát khác có các bài báo HRI.

• International Journal of Humanoid Robotics
• Entertainment Robotics Section of the Entertainment Computing Journal
• Interaction Studies Journal
• Artificial Intelligence
• Systems, Man and Cybernetics

Sách liên quan

Một số cuốn sách chuyên về Tương tác Người-Robot:

• Human-Robot Interaction - An Introduction by Christoph Bartneck, Tony Belpaeme, Friederike Eyssel, Takayuki Kanda, Merel Keijsers, Selma Šabanović, Cambridge University Press (PDF miễn phí) ^[3]
• Human-Robot Interaction in Social Robotics by Takayuki Kanda & Hiroshi Ishiguro, CRC Press ^[4]
• Social Robotics by Breazeal C., Dautenhahn K., Kanda T., Springer (chapter in an extensive handbook)^[5]

Chú thích

1. Asimov, Isaac (1950). “Runaround”. I, Robot (bằng tiếng Anh) . New York City: Doubleday. tr. 40. ISBN 978-0-385-42304-5. This is an exact transcription of the laws. They also appear in the front of the book, and in both places there is no "to" in the 2nd law. Note that this snippet has been copy-pasted from Three Laws of Robotics
2. Hornbeck, Dan (21 tháng 8 năm 2008). “Safety in Automation”. www.machinedesign.com. Truy cập ngày 12 tháng 6 năm 2020.
3. Bartneck, Christoph; Belpaeme, Tony; Eyssel, Friederike; Kanda, Takayuki; Keijsers, Merel; Šabanović, Selma (2019). Human-Robot Interaction - An Introduction. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9781108735407. Truy cập ngày 27 tháng 1 năm 2020.
4. Kanda, Takayuki (2012). Human-Robot Interaction in Social Robotics. CRC Press. ISBN 9781466506978.
5. Breazeal, Cynthia; Dautenhahn, Kerstin; Takayuki, Kanda (2016). “Social Robotics”. Trong Siciliano, Bruno; Khatib, Oussama (biên tập). Springer Handbook of Robotics. Berlin: Springer. tr. 1935–1972. ISBN 9783319325507.