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# Informática# Interação Homem-Computador

Comunicação Emocional em Carros Autônomos

Explorando como os VAs podem expressar emoções pra aumentar a segurança e o conforto dos pedestres.

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Nos últimos anos, o interesse em como os carros autônomos, também conhecidos como Veículos autônomos (AVS), podem se comunicar com Pedestres tem crescido. Como esses veículos não têm motoristas humanos, rola uma lacuna na forma como as informações são compartilhadas entre os carros e as pessoas na rua. Essa Comunicação pode ajudar os pedestres a se sentirem mais seguros ao interagir com os AVs. Os pesquisadores estão explorando diferentes métodos, como luzes ou imagens na estrada, para mostrar o que o veículo pretende fazer. Este artigo foca em como esses veículos podem conseguir expressar emoções para os pedestres, preenchendo essa lacuna na comunicação.

A Importância das Emoções na Interação Humana

Os humanos naturalmente expressam emoções, e isso afeta como interagimos uns com os outros. Quando as pessoas veem um sorriso, por exemplo, geralmente se sentem mais à vontade. Da mesma forma, se um robô ou um AV consegue mostrar emoções, isso pode fazer com que as pessoas se sintam mais confortáveis em sua presença. Embora muitos robôs pequenos tenham sido projetados para expressar emoções, o foco em como os AVs podem fazer isso tem sido bem menor.

As emoções desempenham um papel significativo em como as pessoas percebem e reagem a situações. Incluir emoções na comunicação poderia levar a melhores relacionamentos entre os AVs e os pedestres. Isso pode ajudar as pessoas a entenderem o que o veículo pretende fazer e reduzir a ansiedade ao ver um carro autônomo se aproximando.

Métodos de Comunicação Atuais para AVs

Para ajudar os AVs a se comunicarem com os pedestres, vários métodos já foram desenvolvidos. Algumas técnicas comuns incluem:

  1. Luzes LED: Podem ser usadas para indicar se um veículo está desacelerando ou pronto para parar por um pedestre. Padrões de cores e movimentos podem sinalizar diferentes ações.

  2. Projeções na Estrada: Alguns estudos exploraram projetar imagens na estrada, como setas ou sinais de cautela, para guiar os pedestres.

  3. Características Antropomórficas: Alguns designs incorporam partes móveis, como "olhos" que seguem os pedestres ou expressões faciais que podem mostrar felicidade ou tristeza.

Embora esses métodos ajudem a preencher a lacuna causada pela falta de um motorista humano, eles se concentram principalmente em transmitir informações básicas. No entanto, muitas vezes ignoram o lado emocional da comunicação, que é essencial nas interações humanas.

Por que as Emoções Importam para os AVs

Ao pensar em como tornar os AVs mais aceitáveis, as emoções podem mudar a forma como as pessoas os veem. Muitas pessoas ainda têm medos em relação aos AVs porque os veem apenas como máquinas seguindo instruções programadas. Ao integrar emoções em seu design, os AVs podem ser percebidos como mais relacionáveis, como entidades sociais.

Por exemplo, o Google produziu uma versão simpática de seu carro sem motorista, projetada para parecer amigável. A Honda também criou um modelo divertido com uma face animada que lembra um filhote. Ao projetar AVs que evokem emoções positivas, a esperança é aumentar a confiança e a aceitação das pessoas, fazendo-as se sentirem mais confortáveis dividindo a estrada com esses veículos.

Abordagem de Pesquisa para Emoções em Robôs Não-Humanóides

Para descobrir como robôs não-humanos expressam emoções, os pesquisadores revisaram 25 artigos publicados ao longo de dez anos. Esses artigos focaram em vários robôs que não têm aparência humana, mas ainda podem transmitir emoções de diferentes maneiras.

Tipos de Emoções Expressas

A pesquisa analisou como os robôs foram projetados para mostrar emoções. Os seguintes tipos foram os mais significativos:

  • Emoções Básicas: Felicidade, tristeza e raiva foram as emoções mais comumente usadas. Essas emoções simples são fáceis de entender e reconhecíveis em todo o mundo.

  • Emoções Abstratas: Alguns robôs expressaram sentimentos mais complexos que requerem mais contexto para serem interpretados, como surpresa ou nojo. Estes requerem situações para dar significado.

Maneiras de Mostrar Emoções

Diferentes métodos foram explorados para expressar emoções em robôs:

  • Métodos Visuais: A maioria dos artigos usou visuais para mostrar emoções, incluindo movimento, mudanças de cor e expressões faciais. Por exemplo, movimentos rápidos podem indicar excitação, enquanto movimentos lentos e caídos podem sinalizar tristeza.

  • Métodos Auditivos: Sons, como piados ou melodias, também foram usados para comunicar emoções. Sons diferentes podem transmitir sentimentos, como melodias felizes para momentos alegres ou sons mais lentos e tristes para sentimentos melancólicos.

  • Métodos Hápticos: Alguns robôs usaram toques ou vibrações para expressar emoções. Por exemplo, um robô pode balançar suavemente para mostrar excitação ou vibrar lentamente para refletir tristeza.

Avaliando Expressões Emocionais

Para ver como essas expressões emocionais funcionavam, avaliações de usuários foram conduzidas. Os participantes eram frequentemente convidados a reconhecer os sentimentos mostrados pelos robôs. Emoções básicas, como felicidade e tristeza, eram reconhecidas mais facilmente em comparação com sentimentos mais complexos, como medo e surpresa.

O Papel do Contexto no Reconhecimento

Os experimentos mostraram que o contexto importa muito. Quando as emoções eram apresentadas com situações apropriadas, as pessoas conseguiam entendê-las melhor. Por exemplo, usar uma voz amigável e cores alegres pode ajudar a transmitir felicidade de forma mais eficaz do que mostrar cores brilhantes sem contexto.

Projetando Expressões Emocionais para AVs

Com base na revisão de como os robôs não-humanos expressam emoções, várias diretrizes podem ajudar no design de expressões emocionais para os AVs:

  1. Focar em Emoções Básicas: Emoções simples como felicidade, tristeza e raiva devem ser incluídas, pois são universalmente entendidas.

  2. Usar Emoções Negativas com Sabedoria: Se emoções negativas forem apresentadas, elas devem ter uma razão clara por trás delas, ajudando as pessoas a entender seu contexto. Isso pode envolver mostrar tristeza quando um pedestre está por perto, promovendo empatia.

  3. Fornecer Contexto: Emoções abstratas requerem informações de fundo para fazer sentido. Os AVs devem expressar essas emoções em situações relevantes, auxiliando os pedestres na interpretação correta.

  4. Combinar Vários Métodos: Usar vários métodos, como som e movimento juntos, pode melhorar o reconhecimento e a confiança na compreensão de sinais emocionais.

  5. Ser Intuitivo: A forma como as emoções são expressas deve alinhar-se com entendimentos culturais comuns. Por exemplo, um robô triste poderia usar cores escuras ou movimentos lentos, ajudando as pessoas a compreender rapidamente seu estado emocional.

Construindo Interfaces Afetivas para AVs

Para aprimorar ainda mais a interação entre AVs e pedestres, as seguintes considerações devem ser levadas em conta:

  1. Alinhar com as Funções dos AVs: Os AVs devem comunicar emoções que estejam alinhadas com seu papel principal de transporte. Por exemplo, expressar simpatia e compreensão ao dar passagem aos pedestres pode ajudar a solidificar seu propósito.

  2. Considerar as Expectativas dos Pedestres: Entender o que os pedestres querem ver dos AVs. Isso pode ajudar a projetar respostas emocionais que pareçam naturais e legítimas em vários contextos.

  3. Referir-se a Métodos de Comunicação Existentes: Os AVs podem aproveitar ideias de interfaces atuais homem-máquina para transmitir emoções efetivamente. Isso inclui exibições visuais ou sons que as pessoas já reconhecem como sinalizando intenções do veículo.

  4. Fazer a Interação Recíproca: Os AVs não devem apenas iniciar a comunicação, mas também responder aos sinais dos pedestres. Essa compreensão mútua pode criar uma experiência de interação mais natural.

  5. Considerar o Contexto: A situação e o ambiente onde o AV opera devem ser considerados. Diferentes contextos podem mudar drasticamente a forma como as emoções são percebidas e compreendidas pelos pedestres.

  6. Avaliar em Cenários Realistas: Testar essas expressões emocionais deve acontecer em cenários do mundo real, em vez de apenas em ambientes de laboratório controlados. O ambiente pode influenciar significativamente a forma como as pessoas percebem e reagem aos AVs.

Conclusão

Integrar emoções no design dos AVs pode ajudar a preencher as lacunas de comunicação entre esses veículos e os pedestres. Ao permitir que veículos autônomos expressem sentimentos de maneira semelhante aos robôs não-humanos, isso pode levar a interações melhoradas, promovendo confiança e aceitação dentro da comunidade. Pesquisas e design futuros nessa área serão essenciais para criar uma experiência mais fluida e parecida com a humana em nossas estradas, levando a ambientes mais seguros e colaborativos para todos.

Fonte original

Título: How Can Autonomous Vehicles Convey Emotions to Pedestrians? A Review of Emotionally Expressive Non-Humanoid Robots

Resumo: In recent years, researchers and manufacturers have started to investigate ways to enable autonomous vehicles (AVs) to interact with nearby pedestrians in compensation for the absence of human drivers. The majority of these efforts focuses on external human-machine interfaces (eHMIs), using different modalities, such as light patterns or on-road projections, to communicate the AV's intent and awareness. In this paper, we investigate the potential role of affective interfaces to convey emotions via eHMIs. To date, little is known about the role that affective interfaces can play in supporting AV-pedestrian interaction. However, emotions have been employed in many smaller social robots, from domestic companions to outdoor aerial robots in the form of drones. To develop a foundation for affective AV-pedestrian interfaces, we reviewed the emotional expressions of non-humanoid robots in 25 articles published between 2011 and 2021. Based on findings from the review, we present a set of considerations for designing affective AV-pedestrian interfaces and highlight avenues for investigating these opportunities in future studies.

Autores: Yiyuan Wang, Luke Hespanhol, Martin Tomitsch

Última atualização: 2024-03-07 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2403.04930

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.04930

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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