协作单词联想游戏中人类与机器人相互注视和参照性注视的分析
一项研究探讨了在协作单词联想游戏中,机器人的注视行为如何影响人类的视觉注意力,以及人类是否倾向于向机器人寻求确认性的注视。实验使用NAO机器人作为大语言模型驱动的对话伙伴,发现机器人注视方向不影响人类首次注视提议单词的时间,但参与者在对话中包含确认请求时会更频繁地注视机器人。结果表明,在认知要求高的任务中,语言方面可能压倒了机器人注视的影响。
一项新研究深入探讨了在协作性任务中,机器人的注视行为如何影响人类伴侣的视觉注意力。该研究题为《协作单词联想游戏中人类与机器人相互注视和参照性注视的分析》,由Jens V. Rüppel等人完成,已被2026年第35届IEEE国际机器人与人机交互通信会议(RO-MAN)接收为最新成果报告,会议将于2026年8月24日至28日在荷兰北九州(注:原文如此,可能指日本北九州,荷兰为笔误)举行。
研究团队设计了一个创新的实验,让参与者与一台NAO机器人进行协作单词联想游戏。这台机器人由大语言模型驱动,能够以实体形式进行自然对话。实验在两种条件下进行:机器人分别采用相互注视(即回应参与者的注视)和参照性注视(即注视游戏中的相关单词)两种行为模式。参与者佩戴眼动追踪眼镜来精确记录其注视点、注视时间以及眼动轨迹。研究人员随后分析了注视坐标、语音片段、关键事件和兴趣区域等数据。
主要发现包括:机器人的注视方向并不显著影响参与者首次注视机器人所提议单词的时间。这意味着在认知负荷较高的任务中,非语言视觉提示的作用可能被削弱。然而,当参与者的对话中包含确认性请求(如“是这个吗?”或“对吗?”)时,他们会更频繁地注视机器人。这一现象表明,在需要确认信息时,人类倾向于从机器人伙伴那里寻求视觉反馈。
研究进一步指出,由于单词联想游戏本身需要较高的认知资源,口头交流的负担可能抑制了机器人注视作为视觉提示的效果。这一发现对于设计需要协调和高效沟通的协作任务具有重要启示,特别是在机器人注视行为和轮次切换机制的设计方面。未来的人机交互系统应当考虑在认知负载较高的场景中,如何平衡语言和非语言线索的作用,以实现更自然的交互体验。
该研究得到了学术界的关注,其成果不仅为机器人注视在任务导向交互中的应用提供了实证依据,也为后续研究智能机器人在教育、医疗和工业协作中的社会信号处理奠定了基础。