A Multimodal Emotional Human–Robot Interaction Architecture for Social Robots Engaged in Bidirectional Communication
Notice bibliographique
Résumé
For social robots to effectively engage in human-robot interaction (HRI), they need to be able to interpret human affective cues and to respond appropriately via display of their own emotional behavior. In this article, we present a novel multimodal emotional HRI architecture to promote natural and engaging bidirectional emotional communications between a social robot and a human user. User affect is detected using a unique combination of body language and vocal intonation, and multimodal classification is performed using a Bayesian Network. The Emotionally Expressive Robot utilizes the user's affect to determine its own emotional behavior via an innovative two-layer emotional model consisting of deliberative (hidden Markov model) and reactive (rule-based) layers. The proposed architecture has been implemented via a small humanoid robot to perform diet and fitness counseling during HRI. In order to evaluate the Emotionally Expressive Robot's effectiveness, a Neutral Robot that can detect user affects but lacks an emotional display, was also developed. A between-subjects HRI experiment was conducted with both types of robots. Extensive results have shown that both robots can effectively detect user affect during the real-time HRI. However, the Emotionally Expressive Robot can appropriately determine its own emotional response based on the situation at hand and, therefore, induce more user positive valence and less negative arousal than the Neutral Robot.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».