Китайские ученые разрабатывают гуманоидных роботов с реалистичными выражениями лица

Несмотря на летние каникулы, Лю Сяофэн, профессор Университета Хохай в провинции Цзянсу на востоке Китая, и его исследовательская группа остаются погруженными в лабораторную работу, сосредоточившись на разработке гуманоидных роботов с очень выразительными чертами лица.

Об этом сообщило Информационное агентство Синьхуа.

Стремясь оптимизировать технологию эмоционального взаимодействия человека и робота, исследовательская группа разработала новый алгоритм для генерации выражений лиц у гуманоидных роботов.

Китайская ассоциация науки и технологий включила исследования в области эмоционально интеллектуальных цифровых людей и роботов в топ 10 основных передовых научных проблем 2024 года.

В тот же день команда Лю опубликовала свои выводы – новый подход к синтезу выражений лица, управляемых единицами действия (AU), – в международном журнале IEEE Transactions on Robotics.

"Гуманоидные роботы часто испытывают трудности с передачей сложных и аутентичных выражений лица, характерных для людей, что может помешать вовлечению пользователя в процесс", – сказал Лю.

"Чтобы решить эту проблему, мы внедрили комплексную двухэтапную методологию, чтобы наделить нашего автономного аффективного робота способностью демонстрировать богатые и естественные выражения лица", – добавил он.

Лю объяснил, что на первом этапе их метод генерирует детализированные изображения выражений лица робота, управляемые ИИ. На следующем этапе они реализуют аффективного робота с многогранными степенями свободы для движений лица, что позволяет ему воплощать синтезированные мелкозернистые выражения лица.

Ни Ронжун из Университета Чанчжоу, который является соавтором статьи, сказал, что люди могут быть более тесно общаться с различными "цифровыми людьми", которые могут генерировать различные выражения в реальном времени.

Однако гуманоидные роботы сталкиваются с определенными ограничениями, такими как размер и количество двигателей, что делает это более сложным, добавил Ни.

"Например, гуманоидный робот, которого мы использовали ранее, имел всего девять микромоторов под поверхностью лица, что намного меньше количества мышц на человеческом лице".

Поэтому, по словам Ни, команда разделила девять моторов на лице гуманоидного робота на 17, чтобы обеспечить более богатые выражения и более плавные переходы посредством скоординированных движений.

Лю сказал, что группа исследователей планирует расширить количество лицевых двигателей и наделить робота тонкими выражениями автономно.

Лю полагает, что по мере дальнейшего развития возможностей человекоподобных роботов в области эмоционального взаимодействия эти роботы, обладающие как высокими эмоциональными, так и интеллектуальными возможностями, найдут широкое применение в домах престарелых, детских садах, школах специального образования и других учреждениях.

"Гуманоидные роботы не только будут помогать людям или заменять их в выполнении некоторых задач, но и принесут большую эмоциональную ценность", – сказал ученый.