Relationen mellan människor och robotar har blivit fokus för ett ökande antal forskningsstudier, i ljuset av den annalkande integrationen av robotar inom en mängd olika områden, inklusive professionella och utbildningssammanhang. Ett internationellt och tvärvetenskapligt team av forskare inklusive psykologer och robotiker vid Università Cattolica del Sacro Cuore i Milano (Prof. Antonella Marchetti, Prof. Davide Massaro, Dr. Cinzia Di Dio och Dr. Federico Manzi), Kyoto University (Prof., Shoji Itakura och Prof. Takayuki Kanda), Osaka University (Prof. Hiroshi Ishiguro) och Advanced Telecommunications Research Institute International (ATR) i Kyoto har genomfört en studie som undersöker interaktioner mellan människa och robot, som involverade fem- och sexåriga barn som lekte med andra barn och robotpartners.

"Människor är i kontinuerlig utveckling, och de mest komplexa faserna av förändring och mognad av psykologiska processer och kompetenser, inklusive utveckling av sociala färdigheter, inträffa under de första levnadsåren, " sa forskarna till TechXplore, via e-post. "Om livet är en följd av beslut, väldigt snart, vi kommer också att uppmanas att fatta beslut med robotpartners. Med tanke på den ökande närvaron och relevansen av robotartefakter i vårt samhälle, det är grundläggande att börja undersöka hur relationsmönster förändras när man relaterar till en robot och, med specifik hänvisning till vår experimentella studie, hur beslutsprocesser påverkas av partnerns byrå i ett livslängdsperspektiv. Att koppla utvecklingspsykologi till studiet av interaktioner mellan människa och robot ur ett multidisciplinärt perspektiv, Itakura föreslog en ny forskningsdomän vid namn Developmental Cybernetics, som vi använde i den här studien."

Författarna till tidningen, som publicerades på Springers International Journal of Social Robotics, är intresserade av att avslöja de psykologiska mekanismerna och processerna bakom interaktioner mellan människa och robot. Deras studie fokuserar särskilt på barn, eftersom de tror att detta skulle kunna bidra till att definiera de utvecklingsriktmärken som kännetecknar sådana relationsmönster.

"Trots allt, ett femårigt barn skulle möjligen engagera sig i en unik relationsmodalitet till en robot jämfört med ett äldre barn eller en vuxen, " sa författarna.

I deras studie, författarna administrerade en serie tester på 31 italienska dagisbarn, av vilka några bedömde sin teori om sinne (ToM), vilket är människans förmåga att känna igen mentala tillstånd (t.ex. tankar, uppfattningar, känslor, etc.) i sig själv och andra. Särskilt, Experimentörerna bedömde barnens förståelse av falsk tro med den klassiska Unexpected Transfer Task och en uppsättning videor av Unexpected Transfer Task där karaktärerna antingen är barn eller robotar. Detta gjorde det möjligt för dem att bedöma barnens förmåga att tillskriva en falsk tro, och så en teori om sinnet, till en annan människa och till roboten.

Den oväntade överföringsuppgiften, används ofta för att testa små barn på ToM, involverar en karaktär som lägger ett föremål under en låda och sedan lämnar rummet. Medan han är borta, en andra karaktär kommer in i rummet och flyttar objektet någon annanstans. Den första karaktären kommer sedan tillbaka in i rummet och letar efter föremålet som han ursprungligen hade placerat under lådan.

Experimentörerna berättade den här historien med två dockor, en boll, en låda och en korg. När de var färdiga med att berätta historien, de ställde deltagarna en rad frågor som bedömde deras minne och ToM.

Barnen fick sedan se fyra videor av samma berättelse, men med en robotagent som en av karaktärerna. De två karaktärerna i videorna var antingen två barn, två robotar, eller ett barn och en robot, medan det förskjutna föremålet var en nallebjörn. Parningar inom och mellan agenttyper (människa och robot) var för att bedöma effektiviteten av alla möjliga relations- och rollkombinationer för att utvärdera barnens ToM. Efter att ha sett videorna, barnen fick samma frågor som de ställdes tidigare, under den klassiska ToM-uppgiften.

Huvudsyftet med detta experiment var att avgöra om barnen tillskrev "falsk tro" (dvs. att tro att ett förskjutet föremål är där man senast såg det) till både ett annat barn och en robotagent, eller om dessa tillskrivningar var något annorlunda. Senare, forskarna testade barnen på ultimatumspelet, utvärdera rättvisan med vilken de distribuerade ett "speciellt föremål" (d.v.s. klistermärken) mellan sig och en annan spelare (dvs. antingen ett annat barn eller en robot).

"Att studera dynamiken som ligger till grund för beslutsprocesser och, mer specifikt, ens benägenhet och känslighet för rättvisa, vi använde ett interaktivt spel som härrörde från teorin om ekonomiska spel, Ultimatum-spelet, som används flitigt inom psykologi, " förklarade författarna. "Fördelen med denna experimentella situation är att den kan användas i olika åldrar, gör det möjligt för försöksledaren att jämföra data från tidig barndom till vuxen ålder på ett kontrollerat sätt. Likaså, samma protokoll kan användas tvärs över för att jämföra känslighet för rättvisa när man spelar med olika agenter, i vårt fall med en människa eller en robot."

I Ultimatum-spelet, en spelare (förslagsställaren) delar en summa pengar (eller varor) med en annan spelare (mottagaren). När förslagsställarna har meddelat sitt beslut, mottagaren kan antingen acceptera eller avvisa det. Om hon/han accepterar, pengarna delas enligt förslaget; om hon/han inte gör det, dock, båda spelarna får ingenting.

En av de utmärkande egenskaperna hos Ultimatum Game är att det kräver ömsesidighet. Faktiskt, när de agerar som förslagsställare, en spelare måste tänka på den andres sinne, ' förutse hennes/hans svar för att få en bra, eftersom förslagets avslag inte skulle medföra någon som helst vinst. Forskarna valde detta spel eftersom det skulle hjälpa dem att bättre förstå vad barn förväntade sig att en robots svar skulle vara och hur de såg på hans "sinne".

"För att utvärdera hur barn uppfattar den interaktiva partnern i mentala och fysiska termer, vi administrerade sedan frågeformuläret Attribution of Mental and Physical States (AMPS) utvecklat ad hoc och härlett från vetenskaplig litteratur, ", sa författarna. "Vi använder allt oftare AMPS-enkäten eftersom det tillåter oss att undersöka tillskrivningen av ett "sinne" som försökspersoner i olika åldrar har av robotagenter och jämföra det med det mänskliga medlet."

De experiment som forskarna utförde gav intressanta resultat. Medan barn verkade känna igen robotar som distinkta enheter jämfört med människor, i Ultimatum Game, deras beteendereaktioner och resonemang var liknande när de lekte med ett annat barn och med en robot.

Vidare, resultaten av ToM-uppgifterna visade att alla barn tillskriver barnet en falsk tro oberoende av om uppgiften administrerades i form av storyboard eller video. Intressant, alla barn tillskrev en falsk tro till roboten, oberoende av dess roll i spelet, antyder att robotens, som människans sinne, är föremål för begränsningar för informationsåtkomst. Dessa data indikerar att mekanismer och föreställningar associerade med människa-robotinteraktioner kan utvecklas ganska tidigt i vår livstid.

"Barn tillskriver olika fysiska och mentala tillstånd till roboten och den mänskliga agenten, " sa författarna. "Men, de tenderar att fatta liknande ekonomiska beslut när de interagerar med ett annat barn eller när de interagerar med en robot. Om relationen till roboten hos barn uppvisar beteenden som liknar de som observerats hos mänskliga partners, sedan användningen av robotar i olika sammanhang, från pedagogiskt till rehabiliterande, kan vara särskilt avgörande."

Studien utförd av detta tvärvetenskapliga team av forskare ger värdefull insikt om hur människor, speciellt barn, relatera till robotar och hur de uppfattar dessa "nya enheter." För att förbättra generaliserbarheten av sina resultat, dock, forskarna skulle behöva replikera sin studie med en större grupp deltagare. Ytterligare forskning kan också jämföra hur människor interagerar med robotar med hur de interagerar med andra icke-mänskliga enheter, såsom djur, leksaker, eller andra föremål.

"För närvarande, vi utökar både typen av psykologiska funktioner och typen av socialt relevanta situationer där den mänskliga partnern kan få sida med en robotpartner, " sa författarna.

© 2019 Science X Network