机器人能够与人进行情感交流吗除了国内，机器人打磨在国际领域也崭露头角逐渐的受到更多外国友人的青睐。北京斯蒂尔数控科技有限公司成立于2015年,是一家专注于“智能力控打磨抛光去毛刺机器人,柔性打磨机器人,机器人末端柔性力控打磨设备”领域的创新型高科技公司。http://www.steelcnc.com/



机器人与人进行交流时，除了语言外，是否能够通过表情、声调、语气，眼神甚至肢体行为等来传递情感信息呢



我们知道，人与人之间的交流与沟通是自然而富有感情的，因此在人与机器人的交互中，人们也期望机器人具有像人一样的情感能力。



所以怎样让机器人具备人类的情感，已成为人工智能的研究热点。



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机器人渐露真容



70多年前，英国数学家艾伦·图灵给出一条判断机器人是否智能的标准——当一个人和机器人聊天过程中，误把聊天对象当做是人时，该机器人便是智能的。



这一标准，引数研究员狂敲代码，死磕对话式AI相关技术，致力于聊天机器人的“拟人化”。



16年过去，首个聊天机器人程序ELIZA诞生，用于临床模拟心理治疗领域。开发者科尔比意识到，很多病人重复地向心理医生咨询相似的问题，一个不厌其烦的机器人能够帮医生省不少事。



该程序是基于关键词匹配规则编写——如果匹配到一个或者多个关键字，它就用关键字对应的模板去回复；如果匹配不到的话，它只是简单的把“我”改成“你”，然后返回原话；如果还是“不懂”，它就做出通用的回答来拖延时间，例如“你具体指的是什么”“你能举个具体的例子么”：







这一机器人便是很多有聊天机器人的基石，例如ALICE、Mitsuku、机器人小冰等等。其中ALICE 和 Mitsuku都是 ELIZA 的直接延伸，只不过极大地扩展了模板（ELIZA 的模板着太少），机器人小冰又加了一些页面跳转——不懂的问题就抛给微软必应搜索引擎。



但，只进行单纯的文本交流的聊天机器人显然不够“拟人化”，让聊天机器人“开口说话”成为研究员们下一个奋斗目标。



开口说话的关键在于语音识别技术。



该技术从1988年发展，比较开始只能识别一些慢速的、特殊的验室数据，一直到2022年开始火速发展——错误率直线下降。







在当年，研究员们将机器学习领域深度学习研究引入到语音识别声学模型训练，使用带RBM预训练的多层神经网络，提高了声学模型的准确率——微软公司使用深层神经网络模型（DNN）后，语音识别错误率降低了30%，是20年来语音识别技术方面比较的进步。



自那之后，各类语音助手Siri（2022）、Alexa（2022）、Google assistant（2022）等基于成熟的语音识别技术得以频频现身。



如今，在计算机视觉、多模态模型技术发展之后，机器人逐渐露出“真面目”——机器人不再是一个简单的头像，而是“全方位死角”的数字人。



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怎样让机器人“理解”情感



中长在教育孩子时，时常会说一句话，在和别人交往时要懂得看“眉眼高低”。这里的“眉眼高低”，就是让我们与他人交流时，不仅仅要听懂对方的话，还要学会观察对方的语气、表情、肢体行为，理解其中蕴含的情感信息。只有这样，我们才能更好地了解对方的真想法，顺利地进行交流。情感在人的感性行为和感性决策中起着重要作用，情感能力也是人类智能的重要标志之一。



不知你是否发现，人类的情感表现有很多相同的特性，也就是规律。我们以肢体语言为例，肢体语言源于生活，如点头、摇头、眼神、手势、身体各部分的动作等。例如，点头表示人对某事件的赞同；摇头表示人对某事件的反对；身体某一部位不停地摆动则反映情绪紧张；人伤心时除满脸愁容外，还会配以捶胸顿足等动作；高兴时会喜笑颜开，手舞足蹈，总之，肢体的各种动作，也是情感的自然流露和宣。



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“人工情感”的表达方式



根据一份情感机器人可行性研究报告，“人工情感”理论有着几种不同的表述方式：



情感计算



首先，我们在这里定义“情感计算”的概念，“情感计算”就是要赋予机器人类似人的观察、理解和生成各种情感特征的能力，比较终使机器人能够像人一样进行自然、情切和生动的交互。



情感计算的研究大致可以分为情感建模、情感识别和情感生成大部分。简单地说，首先找出人类情感的规律，确定由情感而产生的特征信号；然后把这些规律用数学的方法表达出来，建立机器人能够执行的数学模型；比较后，让机器人执行模型，“生产”自己的情感。



人工心理



由北京科技大学王志良教授提出的，对人的心理活动更全面内容的再一次人工机器模拟，着重是人的情感、意志、性格、创造，目的在于从心理学广义层次上研究人工情感、情绪与认知、动机与情感的人工机器现的问题。



感性工学



由日本比较早提出，所谓感性工学就是将感性与工程结合起来的技术，是在感性科学的基础上，通过分析人类的感性，把人的感性需要加入到商品设计、制造中去，它是一门从工程学的角度现能给人类带来喜悦和满足的商品制造的技术科学。



随着科技的不断进步，情感机器人会不断完善情感的哲学本质，主要功能，内在逻辑程序，变得更具“价值观”，“人情味”，“自我判断”。







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情感计算能现吗



情感计算从诞生那天起，就伴随着争论。有些研究者认为，情感具有不可计算性，情感是人类本身所独有的，机器人不可能模拟和制造。同时，情感计算是人工智能领域一种多余的“奢侈”。



有人提出，人的情感非常复杂，而且往往交织在一起，可能需要海量数据才能够表达，“计算”是不能现的。还有人提出：“情感的感受强度和表达强度与各种生理指标的变化量度通常不是成线性函数关系，大部分都是呈非线性的、不连续的、模糊的、概率性的、波动的函数关系等。



事物都是在争论中不断进步和发展的，我们既要看到现情感计算的艰巨性和复杂性，也要看到其现的必然性。相信在不久的将来，机器人能够与我们人类进行自然和谐的情感交流。