Robotik ve fiziksel yapay zeka

Yeni Dalga Teknolojisi Android Emotionlarını Daha Doğal Hale Getiriyor

mm
Unite.AI sitesini Google'daki tercih ettiğiniz kaynaklara ekleyin

İnsan benzeri bir android ile etkileşime girenler, genellikle “bir şeyler yanlış” hissine sahip olurlar. Bu fenomen yalnızca görünümün ötesine geçer – robotların duygularını ifade etme ve tutarlı duygusal durumlar sürdürme şekillerinde derin kökleri vardır. Ya da diğer bir deyişle, insan benzeri yeteneklerin eksikliği.

Modern androidler bireysel yüz ifadelerini ustaca taklit edebiliyorlar, ancak doğal geçişler yaratma ve duygusal tutarlılığı koruma konusunda zorlanıyorlar. Geleneksel sistemler, önceden programlanmış ifadelerine çok fazla güveniyor – bir kitaptan sayfaları çevirmek gibi, bir duygudan diğerine doğal olarak akış yerine.

Bu esnek yaklaşım, gördüğümüzle algıladığımız arasındaki uyumu bozar ve duygusal ifadeyi gerçekçi olarak algılamamıza neden olur.

Dalga Tabanlı Çözüm

Osaka Üniversitesi’nden bazı yeni ve önemli araştırmalar bu noktada devreye giriyor. Bilim adamları, androidlerin duygularını ifade etme şeklini temel olarak yeniden hayal eden bir yaklaşım geliştirdiler. Yüz ifadelerini izole edilmiş eylemler olarak değil, androidün yüzü boyunca doğal olarak akan hareket dalgaları olarak görüyorlar.

Tıpkı birçok enstrümanın bir senfoni oluşturması gibi, bu sistem çeşitli yüz hareketlerini – solunum kalıplarından göz kırpma hareketlerine kadar – bir araya getirerek uyumlu bir bütün oluşturur. Her hareket, gerçek zamanlı olarak modüle edilebilen ve diğerleriyle birleştirilebilen bir dalga olarak temsil edilir.

Bu yaklaşımın yenilikçi tarafı, dinamik doğasıdır. Önceden kaydedilmiş dizilerden değil, bu farklı hareket dalgalarını organik olarak oluşturarak yüz ifadelerini yaratır. Bu, daha akıcı ve doğal bir görünüm sağlar ve duygusal ifadeyi bozan robotik geçişleri ortadan kaldırır.

Teknik yenilik, araştırmacıların “dalga formu modülasyonu” olarak adlandırdıkları şeydedir. Bu, androidün iç durumunun doğrudan bu ifade dalgalarını nasıl ortaya çıkardığını etkilemesini sağlar, böylece robotun programlanmış duygusal durumuna ve fiziksel ifadesine arasında daha otantik bir bağlantı kurulur.

Görsel Kredisi: Hisashi Ishihara

Gerçek Zamanlı Duygusal Zeka

Bir robota uykulu olduğunu ifade etmesini hayal edin. Sadece göz kapaklarını düşürmek değil, aynı zamanda insanların uykululuğun belirtileri olarak tanıdığı birçok ince hareketi koordine etmektir. Bu yeni sistem, hareket koordinasyonu konusunda akıllı bir yaklaşım sunuyor.

Dinamik İfade Yetenekleri

Teknoloji, genellikle farklı uyarılma durumlarıyla ilişkili olan dokuz temel koordine hareketi düzenler: solunum, spontan göz kırpma, göz hareketleri, baş sallama, baş çalkalama, emme refleksi, pendüler nistagmus (ritmik göz hareketleri), baş yanlama ve esneme.

Her bir hareket, araştırmacıların “bozulan dalga” olarak adlandırdıkları bir matematiksel modele göre kontrol edilir – hareketin zaman içinde nasıl gerçekleşeceğini belirleyen bir model. Bu dalgalar rasgele değil, beş ana parametreyle dikkatlice ayarlanır:

  • Genlik: hareketin ne kadar belirgin olduğunu kontrol eder
  • Sönümleme oranı: hareketin ne kadar nhanh yerleştiğini etkiler
  • Dalga boyu: hareketin zamanlamasını belirler
  • Oscillasyon merkezi: hareketin nötr konumunu ayarlar
  • Reaktivasyon periyodu: hareketin ne sıklıkla tekrarlandığını kontrol eder

İç Durum Yansıtma

Bu sistemin öne çıkan yönü, bu hareketleri robotun iç uyarılma durumuna nasıl bağladığını gösteriyor. Sistem yüksek bir uyarılma durumunu (heyecan) gösterdiğinde, belirli dalga parametreleri otomatik olarak ayarlanır – Örneğin, solunum hareketleri daha sık ve belirgin hale gelir. Düşük bir uyarılma durumunda (uykulu), daha yavaş ve daha belirgin esneme hareketleri ve ara sıra baş sallama görülür.

Sistem bunu “zamansal yönetim” ve “postüral yönetim” modüllerini kullanarak gerçekleştirir. Zamansal modül, hareketlerin ne zaman gerçekleşeceğini kontrol ederken, postüral modül tüm yüz bileşenlerinin doğal olarak birlikte çalışmasını sağlar.

Hisashi Ishihara, bu araştırmanın baş yazarı ve Osaka Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mekanik Mühendisliği Bölümü’nde Doçent.

Ishihara, “Yüzeyel hareketler yaratmak yerine, iç duyguların her detalda yansıtılacağı bir sistem geliştirmek, gerçekten bir ‘kalbi’ olan androidlerin yaratılmasına yol açabilir” diyor.

Uykulu ruh hali ifadesi bir çocuk android robotunda (Görsel Kredisi: Hisashi Ishihara)

Geçişlerdeki İyileştirme

Geleneksel sistemlerin aksine, önceden kaydedilmiş ifadeler arasında geçiş yapmak yerine, bu yaklaşım bu dalga parametrelerini sürekli olarak ayarlayarak doğal geçişler yaratır. Hareketler, yüz eylemlerinin doğal olarak birlikte çalışmasını sağlayan sofistike bir ağ aracılığıyla koordine edilir – tıpkı bir insanın yüz hareketlerinin bilinçdışı olarak koordine edilmesi gibi.

Araştırma ekibi, sistemin farklı uyarılma seviyelerini doğal görünen ifadelerle iletebilmesini gösteren deneysel koşullarla bunu kanıtladı.

Gelecek İçin Öngörü

Bu dalga tabanlı duygusal ifade sisteminin geliştirilmesi, insan-robot etkileşimi için heyecan verici olanaklar sunar ve gelecekte Embodied AI gibi teknolojilerle birleştirilebilir. Mevcut androidler genellikle uzatılmış etkileşimlerde rahatsızlık hissi yaratırken, bu teknoloji tuhaf vadideki boşluğu kapatmaya yardımcı olabilir – robotların neredeyse, ama tam olarak insan gibi görünmediği o garip alan.

Ana đột break, gerçek hissi veren duygusal varlığı yaratmaktır. İç durumlarına uygun, akıcı ifadeler üreterek, androidler duygusal zeka ve insan bağlantısı gerektiren rollerde daha etkili olabilir.

Koichi Osuka, kıdemli yazar ve Osaka Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mekanik Mühendisliği Bölümü’nde Profesör.

Osuka, bu teknolojinin “insan-robot arasındaki duygusal iletişimi büyük ölçüde zenginleştirebileceğini” söylüyor. Düşünün, uygun kaygıyı ifade edebilen sağlık arkadaşları, coşkuyu gösteren eğitim robotları veya gerçek görünen dikkati ileten hizmet robotları.

Araştırma, özellikle farklı uyarılma seviyelerini ifade etmede – yüksek enerji heyecanından düşük enerji uykululuğuna – çok umut verici sonuçlar gösteriyor. Bu yetenek, robotların:

  • Uzun süreli etkileşimlerde uyanıklık seviyelerini iletmeleri
  • Terapötik ortamlarda uygun enerji seviyelerini ifade etmeleri
  • Duygusal durumlarını sosyal bağlama uydurmaları
  • Uzun süren konuşmalar boyunca duygusal tutarlılığı korumaları

Sistemin durumlar arasında doğal geçişler yaratma yeteneği, özellikle insan-robot etkileşimini sürdüren uygulamalar için çok değerli hale getiriyor.

Duygusal ifadeyi, önceden programlanmış durumlar dizisi yerine, akıcı, dalga tabanlı bir fenomen olarak ele alarak, teknoloji, insanların robotlarla anlamlı bir şekilde etkileşime girmesi için yeni olanaklar açıyor. Araştırma ekibinin sonraki adımları, sistemin duygusal aralığını genişletmeye ve ince duygusal durumları iletmeye yönelik yeteneğini daha da geliştirmeye odaklanacak, bu da androidlerle günlük yaşantımızda nasıl düşüneceğimiz ve etkileşime gireceğimiz konusunda etkileri olacak.

Alex McFarland yapay zeka muhabiri ve yazarıdır ve yapay zekadaki son gelişmeleri araştırıyor. Birçok yapay zeka başlangıç şirketi ve dünya çapındaki yayınlarda işbirliği yaptı.