Por que ensinar robôs a piscar é difícil, mas importante :download betano ios

É a primeira vez que toco bateria com um robô.

Estou sentadadownload betano iosuma mesadownload betano iosfrente para um adorável robô humanoide chamado iCub.

Cada umdownload betano iosnós temdownload betano iosprópria baqueta e caixadownload betano iosbateria, e devemos bater na caixa com a baquetadownload betano iossincronia com um padrãodownload betano iosluz.

Mas é claro que também estou observando o robô — e estou cientedownload betano iosque ele está me observando.

Este experimentodownload betano iospercussão foi desenvolvido para testar como a presençadownload betano iosum robô fazendo a mesma tarefa afeta o comportamentodownload betano iosum ser humano.

É um dos muitos experimentosdownload betano iosinteração entre humanos e robôs realizados pelo grupodownload betano iospesquisa CONTACT (sigladownload betano iosinglês para Arquitetura Cognitiva para Tecnologias Colaborativas) no Instituto Italianodownload betano iosTecnologiadownload betano iosGênova.

Embora eu esteja ciente das luzes e das outras pessoas na sala, meu olhar continua sendo atraído pelas pesadas pálpebras brancas do iCub.

Para começar, há um ruído perceptível quando o robô pisca a cada poucos segundos.

E, como esse robô com caradownload betano ioscriança tem olhos expressivos e grandes, ele te prende com o olhar.

Isso é importante porque, ao piscar, assim comodownload betano iosoutros aspectos do olhar, há muito mais do que aquilo que nossos olhosdownload betano iosfato enxergam.

"Embora muitas vezes se suponha que piscar é apenas uma função fisiológica reflexiva associada a funções protetoras e lubrificação ocular, também desempenha um papel importante na interação recíproca", observa Helena Kiilavuori, pesquisadoradownload betano iospsicologia da Universidadedownload betano iosTampere, na Finlândia.

O piscar humano transmite atenção e emoção. Como meiodownload betano ioscomunicação não-verbal, esse ato expressa uma sériedownload betano ioscoisas das quais não estamos conscientemente cientes, como uma deixa para entrardownload betano iosuma conversa.

Assim, é apenas um dos muitos sinais sociais que os humanos trocam constantemente sem estar ciente deles, embora obtenham uma grande quantidadedownload betano iosinformação e conforto a partir deles.

Por isso, os roboticistas sociais têm estudado tanto as propriedades físicas quanto psicológicas do piscar humano para entender por que pode ser útil ter o equivalentedownload betano iosrobôs.

"Devido às muitas funções importantesdownload betano iospiscar no comportamento humano, pode-se supor que ter robôs piscando os olhos pode melhorar significativamentedownload betano iosaparência humana. Isso pode, pordownload betano iosvez, facilitar a interação entre humanos e robôs", explica Kiilavuori.

Em outras palavras, "quando o robô está piscando bem, as pessoas se comovem com o personagem", diz David Hanson, que lidera a Hanson Robotics.

Movimentos sutis

A pesquisa CONTACT, realizada com adolescentesdownload betano ios13 anos e adultos na Itália, mostra que ambos os grupos simplesmente gostam maisdownload betano iosrobôs que piscam.

Um robô que não pisca pode dar a alguém a impressão desagradáveldownload betano iosestar sendo observado, explica Alessandra Sciutti, que lidera a unidade CONTACT.

Os humanos também veem os robôs que piscam mais naturalmente como mais inteligentes. E a inteligência é importantedownload betano iossituaçõesdownload betano iosque os humanos dependem dos robôs para fornecer informações, comodownload betano iosestaçõesdownload betano iostransporte público.

Apesar dos benefíciosdownload betano iospiscardownload betano iosforma "natural", oferecer essa habilidade aos robôs (tirando avatares e robôs com monitoresdownload betano iostela no lugar do rosto) é tecnicamente desafiador.

"Piscar é um dos movimentos humanos mais sutis, então projetar mecanismos que possam imitar esses movimentos requer uma tecnologia avançada, como motoresdownload betano iosalta precisão", explica Kiilavuori. Os roboticistas da Engineered Arts, por exemplo, usam motores carosdownload betano ioscategoria aeroespacial, alémdownload betano iosprojetar seus próprios controles eletrônicos.

Especificamente, diz Hanson, da Hanson Robotics, "a velocidade dos motores que movimentam o material da pele ao piscar é realmente desafiadora, e fazer com que a forma do olho pareça natural enquanto pisca também é desafiador. Alémdownload betano iosreduzir o atrito entre as pálpebras artificiais e a superfície do olhodownload betano iossi".

Outra questão é o equilíbrio entre a velocidade e o som da piscada motorizada. Francesco Rea, técnico sênior da unidade CONTACT, explica que no robô iCub um motor mais silencioso poderia atenuar o som da piscada.

Mas o movimento mais lento faria o robô parecer sonolento.

Se ele piscar muito devagar, também arrisca perder informação visual, já que a câmera do iCub está localizada atrás dos olhos.

"Na visão, faltar dois quadros não é um problema tão grande", diz Rea.

"Perder dez quadros começa a ser um problema."

Outro desafio é o momento correto e a duração das piscadas, explica Kiilavuori.

As diferentes funções que a piscada desempenha — como uma pessoa muda a velocidadedownload betano iosque pisca ao contar uma mentira — envolvem diferentes dinâmicas das pálpebras, assim como diferentes estados emocionais.

"Qualquer desviodownload betano iosrelação ao momento e a duração natural e apropriada da piscada,download betano iosum determinado contexto, pode fazer o robô parecer estranho e perturbador", diz ela.

A equipe CONTACT usa um programadownload betano iossoftware que torna os intervalos entre piscadas simples e duplas parcialmente aleatórios. Afinal, piscardownload betano iosmaneira fixa tampouco pareceria muito natural.

Na Disney Research, os especialistasdownload betano iosrobótica uniram forças com os animadoresdownload betano iospersonagens para desenvolver um protótipodownload betano iospesquisa para um olhar robótico realista.

O objetivo é projetar um sistema expressivodownload betano iosolhar que seja fácil para os animadores controlarem a fimdownload betano iostransmitir emoções sutis.

Com elementos como as curvasdownload betano iosmovimento das pálpebras, "podemos isolar esses comportamentos individuais, o que facilita bastante para nos concentrarmos realmentedownload betano ioscorrigir pequenos aspectos e pequenos detalhes", diz James Kennedy, pesquisador da Disney Research.

Eles patentearam seu sistemadownload betano iosdetecção robótico e controle do olhar. Isso inclui um software para processar imagens captadas por uma câmera no peito do robô e gerar sinaisdownload betano ioscontrole para movimentos como abrir e fechar as pálpebras.

Kennedy afirma que a pesquisa continua mais no campo experimental e ainda não está sendo aplicada nos parques temáticos da Disney.

"O objetivo aqui era realmente selecionar uma única sugestão socialdownload betano iosque estivéssemos interessados e levá-la o mais longe possível para criar movimentos e comportamentos críveis e realistas que sentíssemos que forneceriam uma base para engajamento com as pessoas."

A tecnologia precisaria ser refinada para, por exemplo, que o sistemadownload betano iosolhar permanecesse críveldownload betano iosinterações mais próximas com humanos por mais tempo.

Outro desafio geral seria fazer com que os robôs humanoides começassem a sincronizar seus padrõesdownload betano iospiscada com os dos humanos, como os humanos fazem durante uma conversa.

E, ao contrário das representações exageradas na cultura popdownload betano iosandroides que são indistinguíveis dos humanos, piscar é um pequeno exemplo das muitas complexidades que ainda impedem que as interações robóticas pareçam completamente naturais.

Ao tentar reproduzir um mecanismo tão ínfimo e, às vezes, subestimado como piscar, "na verdade, você revela o quão complexo é esse mecanismo e, assim, quanto movimento sutil existe", observa Kennedy.

"E é aí que temos essa grande oportunidadedownload betano iosexploração e invenção."