Mrkání je klíčovým aspektem lidské komunikace. Proto se snaží vědci funkci replikovat i u robotů

‍Roboti od svého vzniku ušli dlouhou cestu a dnes hrají klíčovou roli v různých odvětvích, od výroby až po zdravotnictví. Stále však existují některé aspekty lidského chování, které je náročné u robotů napodobit. Jedním z takových chování je mrkání. Ačkoli se může zdát, že jde o nepodstatný detail, mrkání má zásadní význam pro lidskou komunikaci a vnímání, píše web ITech Educate.

Mrkání nám umožňuje regulovat zrakový vjem, chránit oči před poškozením a sdělovat okolí jemné emocionální signály. Proč je mrkání pro roboty tak důležité? Jaké jsou problémy při replikaci lidského mrkání a potenciálními možnostmi využití robotů, kteří umí mrkat jako lidé?

Roboti jsou stále vyspělejší a vykonávají širokou škálu úkolů od výroby až po zdravotnictví. Jednou ze zdánlivě jednoduchých lidských vlastností, kterou roboti stále ještě nedokážou napodobit, je však mrkání. I když se to může zdát jako nepodstatný detail, mrkání je ve skutečnosti klíčovým aspektem lidské komunikace a vnímání.

Vzhledem k významu mrkání v lidské komunikaci a vnímání není překvapivé, že vědci zkoumají způsoby, jak tuto vlastnost začlenit do robotů. Tím, že naučíme roboty mrkat, můžeme zlepšit jejich celkovou podobnost s lidmi a zefektivnit je v úkolech, které zahrnují interakci s lidmi. Roboti, kteří umí mrkat, by se například mohli využívat ve zdravotnictví jako pomoc pacientům s očními vadami nebo v zákaznickém servisu ke zlepšení komunikace se zákazníky.

Navzdory zdánlivé jednoduchosti je replikace lidského mrkání v robotech složitý a náročný úkol. Na rozdíl od lidí nemají roboti přirozená víčka, která by se mohla pohybovat nahoru a dolů a zakrývat tak oči. Místo toho musí inženýři navrhnout umělá víčka, která dokáží napodobit pohyb a funkci lidských víček.

Jednou z největších výzev při vytváření umělých víček je dosažení přirozeného a plynulého pohybu. Lidská víčka jsou neuvěřitelně dynamická a dokáží se rychle a plynule pohybovat, aby zakryla a odkryla oko. Replikovat tento pohyb u robotů vyžaduje sofistikované inženýrství a programování a také hluboké porozumění lidské fyziologii.

Další výzvou je vytvoření umělého slzného filmu, který dokáže chránit oči robota a zajišťovat lubrikaci během mrkání. U lidí je slzný film složitou směsí vody, oleje a hlenu, která pomáhá chránit oko před infekcemi a udržovat zdravé vidění. Replikace tohoto slzného filmu u robotů vyžaduje pečlivé zvážení chemických a fyzikálních vlastností slzného filmu a také materiálů použitých k jeho vytvoření.

V neposlední řadě je zde také výzva začlenit mrkání do celkového chování robota. Mrkání není jen náhodná a izolovaná činnost, je úzce spjato s dalšími výrazy obličeje a řečí těla. Například lidé mají tendenci mrkat častěji, když jsou nervózní nebo úzkostní, a méně často, když jsou klidní a uvolnění. Replikovat tuto úroveň složitosti u robotů vyžaduje hluboké znalosti lidského chování a psychologie.

Navzdory problémům, které jsou s replikací lidského mrkání u robotů spojeny, dosáhli výzkumníci v posledních letech významného pokroku. Několik společností a výzkumných institucí vyvíjí roboty, kteří dokážou mrkat a projevovat další výrazy obličeje, například robot Pepper od společnosti Softbank Robotics a Sophia od společnosti Hanson Robotics.

Tito roboti využívají kombinaci pokročilého inženýrství a algoritmů strojového učení k napodobování výrazů lidské tváře, včetně mrkání. Například robot Sophia používá složitý systém motorů a servopohonů k pohybu obličejových svalů a vytváření řady výrazů včetně mrkání. Kromě toho robot využívá také algoritmy strojového učení, které analyzují lidské chování a podle toho přizpůsobují jeho výrazy.

Jiní výzkumníci přistupují k robotickému mrkání více biologicky, když používají biologické materiály k vytvoření umělých očních víček a slzných filmů. Například tým výzkumníků z Oxfordské univerzity nedávno vyvinul robota s umělými víčky vyrobenými z materiálu na bázi gelu, který napodobuje vlastnosti lidského slzného filmu. Robot je schopen přirozeně mrkat a chránit své oči před poškozením.

Strojové učení je klíčovou součástí učení robotů mrkat a projevovat další výrazy obličeje. Pomocí algoritmů strojového učení mohou vědci naučit roboty rozpoznávat lidské chování a emoce a reagovat na ně. Roboti tak mohou přizpůsobit své chování při mrkání na základě kontextu a emočního stavu osoby, se kterou komunikují.

Zdroj: ITech Educate