医疗机器人：他们的面部表情将帮助人类信任他们

机器人、人工智能和自主系统越来越多地用于世界各地的医院。他们帮助完成一系列任务，从外科手术和获取生命体征到帮助安全。

这种“医疗机器人”已被证明有助于提高手术精度，甚至通过其自动化系统减少药物输送中的人为错误。他们部署到养老院也表明他们有能力帮助减少孤独感。

很多人都会熟悉日本Pepper 机器人的笑脸（2014 年被宣传为世界上第一个读取情绪的机器人）。事实上，“情感”机器人伴侣现在已经广泛使用。但是，尽管有明显的技术和情感优势，但研究表明，绝大多数人拒绝相信机器人和机器具有重要且可能挽救生命的作用。

需要明确的是，我并不是说机器人应该取代人类医生和护士。毕竟，害怕和生病的人不会忘记有人牵着他们的手，解释复杂的问题，同情并倾听他们的担忧的经历。但我确实认为机器人将在未来的医疗保健和应对未来可能的流行病方面发挥至关重要的作用。

因此，我的任务是了解为什么有些人不愿意信任医疗机器人。我的研究 调查了机器人智能的应用。我对不同的机器人面部表情和设计元素（例如面部和胸部的屏幕）如何有助于构建人们更容易信任的医疗机器人特别感兴趣。

过去的研究表明，我们的面部暗示会影响一个人的信任能力。因此，首先，我对来自世界各地的 74 人进行了问卷调查，询问他们是否会在日常生活中信任机器人医生。只有 31% 的参与者表示同意。人们也不愿意看到机器人承担其他高风险工作，例如警察和飞行员。

面部表情

为了确定如何打造一个值得信赖的机器人，我开始研究Canbot-U03 机器人的一系列面部表情、设计和修改。这个机器人因其不吓人的外表而被选中，身高只有 40 厘米。它是 Canbot 家族的一部分，被宣传为“24 小时无条件陪伴和家庭管理”的“甜蜜伴侣和关怀伴侣”。

一旦我找到了我的机器人，我决定结合心理学研究，该研究表明面部表情可以帮助确定可信度。例如，微笑表示信任的天性，而愤怒的表情则与不诚实有关。

考虑到这一点，我开始研究机器人的面部表情，以及这些特征的操作如何改善人机交互。

正如预期的那样，那些代表“快乐/微笑”面孔的机器人被普遍接受和信任。同时，具有扭曲、愤怒和陌生面孔的机器人被归类为“不确定和不舒服”，本质上不值得信赖。

诡异的山谷

我还设计了一个带有人眼的机器人——它具有最人性化的特征。令人惊讶的是，这在很大程度上也未被接受，86% 的参与者表示他们不喜欢它的外观。

参与者表示，他们想要一个与人类相似的机器人，有脸、嘴和眼睛，但——至关重要的是——不能完全代表人类特征。换句话说，他们仍然希望它们看起来像一个机器人，而不是某种令人不安的半机械人混合体。

这些发现与一种被称为“恐怖谷”的现象相吻合，该现象表明我们接受具有人类相似性的机器人——但仅限于一定程度。一旦我们越过这一点，并且机器人看起来太人性化了，我们对它的接受就会迅速从积极变为消极。

胸屏还为传达信息和信任提供了一个额外的平台。在医院中，这可用于向患者和工作人员传达数据。对我来说，兴趣在于面部和胸部屏幕如何协同工作来传达这些信息的可信度。

为了评估面部和胸部屏幕的影响，我们引入了一系列独特的修改。例如，有手绘脸、快乐卡通脸和机器人脸，以及破裂和模糊的屏幕或带有错误消息的屏幕。

我们要求参与者仅根据机器人的外观来决定哪个机器人正在显示复杂数学问题的正确答案。这是在严格的时间限制下进行的。这个复杂的方程式依赖于参与者相信机器人的视觉外观来决定他们认为哪个答案是诚实的——因此是正确的。大量参与者一再被吸引到相信具有快乐或中性面孔的机器人。

所以面部表情和屏幕上显示的内容的结合很重要。对于严肃的医疗信息，需要一个严肃或冷漠的“面孔”来传达一个严肃的声明。但与患者的一般交流可能需要更善解人意或更快乐的外表。

我相信在机器人设计中加入更多的人类特征将有助于建立信任。但我们也必须意识到这些限制。