science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Van beweging naar emotie:het potentieel van robotzwermen in artistieke uitvoeringen

Maria Santos in het lab met de mobiele robots.

Onderzoekers van het Georgia Institute of Technology hebben onlangs een interessant onderzoek uitgevoerd om te onderzoeken hoe bewegings- en vormdescriptoren die met bepaalde emoties worden geassocieerd, kunnen worden opgenomen in zwermgedrag om suggestieve artistieke exposities te creëren. Hun onderzoek, onlangs gepubliceerd op arXiv, combineert techniek en robotica met artistieke expressie op een innovatieve manier.

"Ik ben altijd al geïnteresseerd geweest in kunst, aangezien ik zelf een muzikant ben, "Maria Santos, de hoofdonderzoeker van het onderzoek, vertelde TechXplore. "Toen ik bij Georgia Tech aankwam als afgestudeerde student elektrotechniek, Ik kreeg de mogelijkheid om wat onderzoek te doen bij Prof. Magnus Egerstedt, waarbij muziektheorie en zwermrobotica werden gecombineerd als een manier om betekenisvolle menselijke interacties met de robots te creëren en ik was meteen enthousiast. Naarmate dat onderzoek vorderde, we vroegen ons af hoe we een zwerm robots kunnen gebruiken bij uitvoeringen zoals muziekconcerten of theatervoorstellingen, en hoe deze kleine, relatief eenvoudige robots kunnen een boodschap overbrengen aan het publiek, net zoals kunstenaars dat doen. Toen realiseerden we ons dat we de relatie tussen bewegingen en emoties moesten bestuderen."

In hun studie hebben Santos en prof. Egerstedt gebruikten concepten uit de sociale psychologie die verband houden met het uiten van emoties om een ​​nieuwe reeks zwermgedragingen te creëren. Elk van deze gedragingen is ontworpen om een ​​fundamentele emotie op een creatieve manier weer te geven.

In de psychologie, 'fundamenteel, ' of 'basis' emoties zijn de zes belangrijkste emoties die door mensen worden uitgedrukt:geluk, verrassing, woede, angst, walging en verdriet. Om deze emoties effectief over te brengen met behulp van een zwerm miniatuur mobiele robots, de onderzoekers ontwikkelden nieuw gedrag geïnspireerd door vormen en bewegingen die geworteld zijn in de theorie van de sociale psychologie.

"Gedrag geassocieerd met positieve emoties (geluk en verrassing) is gebaseerd op ronde vormen, Santos legde uit. In het geval van geluk, de robots bewegen vrolijk met matige snelheid langs een cirkel met rimpelingen. voor verrassing, de straal van de cirkel wordt met de tijd groter, waardoor de robots naar buiten draaien."

Om negatieve emoties te uiten, anderzijds, de robots bewegen op een schokkerige en grillige manier, aangezien de sociale psychologietheorie dergelijke emoties associeert met meer onstabiele soorten bewegingen. Bijvoorbeeld, om verdriet te vertegenwoordigen, de robots bewegen in een cirkel in een tempo dat Santos beschrijft als "pijnlijk langzaam, "terwijl uit angst, de robots verspreiden zich gefragmenteerd over het podium, alsof ze bang voor elkaar waren.

"Om afschuw te tonen, de robots bewegen langzaam van het midden van het podium naar de grenzen, " voegde Santos toe. "Tot slot, voor woede, de robots bewegen agressief naar elkaar toe in het midden van het podium, de illusie geven van een verhitte discussie. "

Om de effectiviteit van hun zwermgedrag bij het overbrengen van basisemoties te evalueren, Santos en prof. Egerstedt vroegen 45 mensen om video's te bekijken van robots die dit gedrag vertonen en vervolgens een enquête in te vullen. Ze ontdekten dat de meeste deelnemers die de 'uitvoeringen' van de robots hadden geobserveerd, goed konden raden welke emotie ze moesten uitbeelden.

"Aangezien de robots in de zwerm heel eenvoudig zijn en geen gezicht of lichaam hebben, het is opmerkelijk dat deze eenvoudige gedragingen door de toeschouwers direct worden geïdentificeerd als het overbrengen van de beoogde emoties, "Zei Santos. "Dit suggereert dat zwermrobotica veel potentieel heeft om te worden gebruikt in artistieke uitvoeringen."

De studie uitgevoerd door Santos en Prof. Egerstedt suggereert dat de sociale psychologietheorie, met name abstracte descriptoren die verband houden met de fundamentele menselijke emoties, zou de ontwikkeling van expressief en suggestief zwermgedrag kunnen informeren. In de toekomst, deze gedragingen zouden kunnen helpen om fascinerende nieuwe uitvoeringen en artistieke vertoningen te creëren, waarin robots een actieve rol spelen.

"We willen dit raamwerk van het gebruik van robotzwermen in artistieke exposities en uitvoeringen nu blijven uitbreiden door veelgebruikte elementen voor scenische kunsten te introduceren, zoals muziek en dans, "Zei Santos. "Bijvoorbeeld, je zou een zwerm robots kunnen zien als een dansgroep om een ​​voorstelling te ondersteunen:hoe moeten deze robots op de muziek bewegen om te passen bij de specifieke stijl van het muziekstuk, maar ook bij het emotionele landschap van de voorstelling?"

© 2019 Wetenschap X Netwerk