尼古拉的一些面部動作單元（AU）。第1行：（1）內(nèi)眉毛提升器，（2）外眉毛提升器，（4）眉毛降低器，（5）上眼瞼提升器，（6）臉頰提升器，（7）眼瞼緊縮器。第二行：(10)上唇提升器，(12)拉唇角器，(14)調(diào)唇器，(15)去唇角器，(16)去下唇器，(18)皺唇器。第三行：(20)唇部拉伸器，(22)唇部漏斗器，(25)嘴唇分開，(26)下頜下垂，(43)閉眼。對于AU 25，顯示的是AU 25 + 26。信用: RIKEN

來自日本理化學(xué)研究所守護(hù)者機器人項目的研究人員制作了一個名為Nikola的機器人兒童，它能成功地傳達(dá)六種基本情緒。這項發(fā)表在《心理學(xué)前沿》上的新研究測試了人們對六種面部表情的識別程度--快樂、悲傷、恐懼、憤怒、驚訝和厭惡--這些表情是通過移動尼古拉臉上的 "肌肉 "產(chǎn)生的。這是第一次對這六種情緒的機器人表達(dá)的質(zhì)量進(jìn)行測試和驗證。

機器人女仆羅西50多年前在杰特森的動畫片中首次亮相時被認(rèn)為是科幻小說。盡管現(xiàn)實中的助人機器人目前更多的是科學(xué)而不是小說，但仍有許多挑戰(zhàn)需要應(yīng)對，包括能夠檢測和表達(dá)情感。最近由理化學(xué)研究所守護(hù)者機器人項目的Wataru Sato領(lǐng)導(dǎo)的研究重點是建立一個人形機器人，或稱機器人，能夠用其面部來表達(dá)各種情緒。其結(jié)果是Nikola，一個看起來像一個無毛男孩的機器人頭。

在Nikola的臉上有29個氣動驅(qū)動器，控制人工肌肉的運動。另有六個致動器控制頭部和眼球的運動。氣動執(zhí)行器由氣壓控制，這使得運動無聲而流暢。該團(tuán)隊根據(jù)面部動作編碼系統(tǒng)（FACS）安置了這些執(zhí)行器，該系統(tǒng)已被廣泛用于研究面部表情。過去的研究已經(jīng)確定了許多面部動作單元--如 "臉頰上揚 "和 "嘴唇撅起"--構(gòu)成了典型的情緒，如快樂或厭惡，研究人員將這些動作單元納入了尼古拉的設(shè)計中。

通常情況下，對情緒的研究，特別是人們對情緒的反應(yīng)，有一個問題。很難做一個適當(dāng)?shù)目刂茖嶒灒c活人互動，但同時，看人的照片或視頻就不那么自然了，反應(yīng)也不一樣。"希望通過像Nikola這樣的機器人，我們可以吃到我們的蛋糕，也吃到它，"佐藤說。"我們可以控制尼古拉行為的每一個方面，同時研究現(xiàn)場互動。第一步是看看尼古拉的面部表情是否可以理解。

一個獲得FACS評分認(rèn)證的人能夠識別每個面部動作單元，這表明尼古拉的面部動作準(zhǔn)確地類似于真實的人類。第二項測試表明，日常生活中的人可以在尼古拉的臉上識別出六種原型情緒--快樂、悲傷、恐懼、憤怒、驚訝和厭惡，盡管準(zhǔn)確度不一。這是因為尼古拉的硅膠皮膚比真正的人類皮膚彈性差，不能很好地形成皺紋。因此，像厭惡這樣的情緒更難識別，因為不能包括鼻子起皺的動作單元。

佐藤說："在短期內(nèi)，像尼古拉這樣的機器人可以成為社會心理學(xué)甚至社會神經(jīng)科學(xué)的重要研究工具，與人類同盟者相比，機器人善于控制行為，可以促進(jìn)對人類社會互動的嚴(yán)格實證調(diào)查。作為一個例子，研究人員要求人們在系統(tǒng)地控制尼古拉面部動作的速度時對其情緒的自然度進(jìn)行評分。研究人員發(fā)現(xiàn)，最自然的速度對于某些情緒（如悲傷）來說比其他情緒（如驚訝）更慢。"

佐藤說："雖然尼古拉仍然缺乏身體，但守護(hù)者機器人項目的最終目標(biāo)是建立一個能夠幫助人們的機器人，特別是那些可能獨自生活的身體需求者。能夠與我們進(jìn)行情感交流的機器人將在廣泛的現(xiàn)實生活中發(fā)揮作用，如照顧老年人，并能促進(jìn)人類的福祉。"