Грант РФФИ 12-06-33047. Проект 33047 «Исследования междисциплинарных научных оснований социальной робототехники в контексте гуманитарной информатики»

Зильберман Н.Н. – руководитель;
Галкин Д.В. – исполнитель;
Сербин В.А. – исполнитель;
Хаминова А.А. – исполнитель
Чекунова А.В. — исполнитель
Гладкий Д.А. — исполнитель
Богачева Р.А.  — исполнитель

Проведен анализ существующих концепций социальной робототехники, определены основные направления междисциплинарного подхода в социальной робототехнике (культурный и технологический детерминизм). Обновлены представления об искусственном интеллекте, в том числе адаптивном поведении, онтологии и когнитивных структурах. Разработана теория социальной робототехники в рамках междисциплинарного подхода в контексте гуманитарной информатики. Предложены в качестве обоснования социальной робототехники следующие базовые установки или тезисы:

  1. Власть автоматов. Автомат – инструмент колонизации времени и пространства, превращения их в символические системы измерения и преобразования. Робототехника подчинена общей логике автоматики в ее цифровом воплощении.
  2. Технологический императив и культурные интерфейсы. Модальный аксиологический принцип техногенной цивилизации: все, что можно технологизировать, должно быть технологизировано. В качестве компромисса между миром автоматов и человеком формируется пространство коммуникации – культурные интерфейсы, которые приспосабливают мощь технологий к ограниченным возможностям человека контролировать и использовать их.
  3. Технологический антроподефицит. Нехватка естественных возможностей человека как вида для поддержания функционирования цивилизации автоматов.
  4. “Синдром Преображенского”, или Технологический креационизм. Научное бессознательное: стремление уподобиться божественному знанию и созидательной силе творца, породившего все живое.

Ключевую роль в обосновании социальной робототехники играет теория и методология искусственного интеллекта. Определено, что концепция «искусственной жизни» вместе с теорией машинного обучения легла в основу современного прорыва в области социальной и персональной робототехники. В 1990-х гг. синтез робототехники и искусственного интеллекта создавал возможности для новых приложений и сфер применения. Появилось направление разработки сервисных роботов, а затем социальная робототехника, делающая акцент на включении робототехнических систем в социальные взаимодействия. Социальная робототехника направлена на создание роботов, которые должны помогать человеку в повседневных делах: поддержании чистоты, уходе за людьми с ограниченными возможностями, дистанционном выполнении функций человека, доставке грузов и сообщений, мониторинге и контроле за обстановкой в помещениях и на улицах, проведении развлекательных и рекламных. С точки зрения решения научных задач, социальная робототехника объединяет интеллектуальные ресурсы когнитивной и нейронауки, инженерной робототехники, исследований искусственного интеллекта, психологии, лингвистики, социальных наук и философии. Круг изучаемых проблем достаточно широк: возможность создания моделей интеллектуального поведения, представления знаний и обучения для социальных роботов; вопросы эргономика и адаптации к взаимодействию роботов и людей; философия и методология дизайна социальных роботов; эффективность взаимодействия человека и роботов; вопросы этики для социальной робототехники; художественные и творческие возможности роботов; проблемы безопасности и надежности робототехники; принципы и архитектура программного обеспечения; мультимодальное сенсорные системы; применение моделей поведения человека и животных; обоснование функций и задач роботов в различных социальных практиках. В конечном итоге, исследования в этой междисциплинарной области должны определять, описывать и постоянно уточнять поведенческие модели социальных роботов, включая выполнение ими своих функций, взаимодействие с человеком, его когнитивные и аффективные компоненты, обучение и адаптация в различных ситуациях, формулировку этических принципов с учетом степени автономности поведения роботов.

Очевидно, самой сложной задачей остается определить составляющие дизайна, механизмы взаимодействия и возможности искусственного интеллекта, благодаря которым могут формироваться позитивные социальные связи социальных роботов и людей. В качестве наиболее очевидного варианта решения этой задачи рассматривается создание гуманоидных роботов. Именно гуманоидный, или человекоподный, дизайн может стать доминирующим в самых разных направлениях разработки социальных роботов, наряду с другими трендами и форматами.

Один из интересных вопросов уже с точки зрения культурного детерминизма связан с тем, должны ли разработчики при создании программного обеспечения учесть этические нормы поведения социального робота и включить их как часть основного кода? Возможно ли такое программирование этики? Автономное выполнение работами важных социальных функций, предполагающих постоянное взаимодействие с людьми, действительно означает необходимость разработки искусственного интеллекта, который позволил бы им принимать этически обоснованные решения. И хотя сегодня создание социальных роботов с этическим разумом – это проблема и техническая, и теоретическая, начинать работать над ней необходимо уже сегодня, чтобы этика не догоняла технологическое развитие, а направляла его.

Проведены эксперименты с использованием гуманоидной платформы Nao и технологии eye tracking, направленные на выявление специфики восприятия культурного интерфейса, а также статусно-ролевых характеристик робота. Результаты исследования показали, что почти все респонденты присваивают роботу с культурным интерфейсом статусно-ролевые характеристики. При этом роботов без культурного интерфейса таковыми не наделяли. Подтвердилась гипотеза о значимости культурного интерфейса в формировании социального статуса и роли роботов. Большинство респондентов наделяли роботов с андроидным интерфейсом вышестоящим статусом. За роботами с зооморфным интерфейсом практически закреплен нижестоящий социальный статус, это объясняется господствующей антропоцентричной картиной мира. Самым вариативным оказался социальный статус роботов с гуманоидным интерфейсом: им приписывались все возможные варианты статуса, что позволяет их считать неким возможным универсальным типом культурного интерфейса. Важно отметить, что у младшей возрастной группы данный тип интерфейса практически не относился к нижестоящему социальному статусу. На данный момент можно говорить о большей значимости речевых стратегий в восприятии статусно-ролевых характеристик робота детьми. Также было выявлено, что респонденты воспринимают роботов с антропоморфным и зооморфным интерфейсом идентично их прототипам: человека и животного. Респонденты наделяли антропоморфными чертами роботов без культурного интерфейса.

Разработан тренажер для закрепления знаний о буквах русского языка и цифрах на платформе гуманоидного робота Нао как попытка совместить социальность обучения и применение информационных технологий в образовательном процессе. Проведен международный семинар «Социальная робототехника и конвергентные технологии с приглашением зарубежного специалиста Гай Бен-Ари, Университет Западной Австралии (UWA) Описан опыт работы междисциплинарных команд в проектах по направлению социальной робототехники. Отмечается ценность обмена опыта и расширение знаниевой базы. Разработаны критерии для комплексной оценки проектов по направлению социальная робототехника Подготовлен к печати специальный выпуск «Социальная робототехника» журнала «Гуманитарная информатика» №8.