S.E.A.G.R:具有双层文化与情感调节的社会情感感知问候机器人框架
本文介绍了SEAGR(社会情感感知问候机器人),一种针对多元文化背景和不同情绪状态用户的机器人问候框架。该框架通过双层调节机制,根据文化身份确定问候类型,并根据情感线索调整执行方式,结合文化映射、情感手势调节和空间距离管理,在Sense-Think-Act架构中实现。目前为概念验证,未来需通过用户研究进行实证验证。
在人类与机器人交互(HRI)领域,问候行为是建立第一印象、提升用户舒适度和信任感的关键环节。然而,现有的机器人系统大多采用固定的问候程序,无法根据用户的文化背景或情绪状态进行灵活调整,这在社会化机器人应用中构成了显著障碍。针对这一问题,研究团队提出了SEAGR(Socially and Emotionally Aware Greeting Robot)框架,旨在实现具有社会情感感知能力的问候机器人。该研究已被2026年第18届国际社交机器人会议(ICSR 2026)接收,论文共计13页并包含6幅图表。
SEAGR的核心创新在于其双层调节机制。第一层基于文化身份确定合适的问候类型。例如,在一些东亚文化中鞠躬是更适宜的问候方式,而在西方文化中握手或挥手更为常见。第二层则根据用户的情感线索(如面部表情、肢体语言和语调)调整问候的执行方式。举例来说,当检测到用户情绪低落时,机器人会采用更温和、缓慢的问候动作,以避免增加用户的压力。该机制巧妙地将文化映射、基于情感的姿势调节以及近体学(人际距离)管理整合到一个统一的Sense-Think-Act架构中,实现了从感知到决策再到动作的完整闭环。
在硬件实现方面,研究团队构建了一个低成本原型系统。该系统采用USB摄像头进行视觉感知,超声波传感器用于测距,Arduino控制的伺服电机用于执行问候动作,所有处理软件均运行在一台笔记本电脑上。这一设计使得SEAGR能够在实际环境中以较低成本快速部署,并具备实时响应能力。尽管硬件简单,但通过Sense-Think-Act架构的软件支持,SEAGR能够处理复杂的社交互动场景。
目前,SEAGR仍处于系统设计与概念验证阶段。作者明确指出,缺乏通过用户研究进行的实证验证是当前工作的主要局限性。未来计划通过受控实验评估框架的有效性、用户接受度以及在不同文化群体中的表现。此外,研究团队还希望进一步优化情感识别模块,并探索与其他社交机器人平台的集成。尽管尚未经过大规模测试,SEAGR为开发文化敏感和情感适应型社交机器人提供了创新的设计思路和技术基础,有望推动HRI领域在问候行为方面的个性化与自适应发展。