Pourquoi les robots humanoïdes de Tesla ne ressemblent-ils pas à des humains ? Un article pour comprendre l'impact de l'effet étrange vallée sur les entreprises de robotique

En 1970, l'expert en robotique Masahiro Mori a décrit pour la première fois l'impact de la « vallée étrange », un concept qui a eu un impact énorme sur le domaine de la robotique. L'effet « vallée étrange » décrit les réactions positives et négatives que les humains manifestent lorsqu'ils voient des objets ressemblant à des humains, en particulier des robots.

L'étrange théorie de l'effet vallée soutient que plus un robot ressemble et agit de manière humaine, plus notre empathie à son égard sera forte. Cependant, à un moment donné, lorsqu'un robot ou un personnage virtuel devient trop réaliste, mais pas tout à fait humain, les systèmes de traitement visuel de notre cerveau deviennent confus. Finalement, nous sombrerons profondément dans un état émotionnel très négatif envers les robots.

Masahiro Mori souligne que, parce que les robots sont similaires aux humains en termes d'apparence et d'actions, les humains auront également des émotions positives envers les robots et lorsque la similitude entre les robots et les humains atteint un certain niveau ; Lorsque le robot atteint un certain niveau, la réaction humaine à leur égard deviendra soudainement extrêmement négative et dégoûtante. Même si le robot n'est que légèrement différent des humains, il apparaîtra très visible et éblouissant. et un sentiment terrifiant, tout comme face à des morts-vivants ; lorsque la similitude entre les robots et les humains continue d'augmenter, équivalente à la similitude entre les gens ordinaires, les réactions émotionnelles des humains à leur égard reviendront au côté positif, créant de l'empathie entre les humains.

Cependant, là où l'effet étrange de la vallée fait vraiment une différence, c'est dans la façon dont les humains modernes interagissent avec les robots, un effet qui a été démontré pour changer notre façon de penser les robots humanoïdes. Dans un article paru en 2016 dans Cognition, une revue internationale de premier plan en sciences cognitives, Maya Mathur et David Reichling discutent de leurs recherches sur les réactions humaines aux visages de robots et aux visages synthétisés numériquement. Ils ont constaté qu’il y avait un étrange effet de vallée dans ces réponses. Ils ont même découvert que l’effet étrange de la vallée affecte la façon dont les humains perçoivent la fiabilité des robots et des avatars.

Karl MacDorman, professeur d'interaction homme-machine à l'Université d'Indiana-Purdue University d'Indianapolis (IUPUI), a déclaré : « L'impact de l'effet étrange vallée sur la conception et l'orientation du développement des robots peut être considéré comme très évident : L'effet étrange vallée Ralentissant les progrès du développement des robots, l'effet étrange vallée est devenu une loi qui empêche les concepteurs de robots d'explorer des niveaux élevés de similarité humaine dans l'interaction homme-machine. " Pour MacDorman et d'autres chercheurs, la nécessité d'accélérer le Lorsque les robots sont appliqués à la société, l’effet étrange de la vallée doit être résolu.

Respecter les gens crée plus de problèmes

Pour découvrir pourquoi, en 2010, les chercheuses du Dartmouth College, Christine Looser et Thalia Wheatley, ont évalué les réponses humaines à une série de visages simulés. Le réalisme de ces visages peut être aussi élevé que complètement humain, ou aussi bas que complètement comme celui de poupées. Les chercheurs ont constaté que les participants reconnaissaient les visages simulés comme étant humains à 65 % ou plus.

Les entreprises développant des robots intègrent désormais des découvertes comme celle-ci dans leurs conceptions et prennent des mesures proactives pour empêcher que l’étrange effet de vallée n’affecte l’acceptation de leurs technologies robotiques par le marché. Alex Diel, chercheur à l'école de psychologie de l'université de Cardiff qui étudie l'étrange vallée, affirme qu'une solution possible est de l'éviter complètement.

Diel a déclaré : « De nombreuses entreprises évitent complètement l’effet de vallée étrange en utilisant des apparences et des mouvements mécaniques plutôt que des apparences et des mouvements humains. » Cela signifie que les entreprises suppriment intentionnellement les caractéristiques similaires des robots, telles que les visages réalistes. ou des yeux, ou des mouvements conçus pour paraître distinctement non humains.

Prenons comme exemple le robot Tesla, un robot concept lancé par le constructeur de voitures électriques. Bien qu'il s'agisse d'un robot humanoïde, il n'est pas conçu avec un visage humain, ce qui garantit que le système de traitement du visage du cerveau humain ne le fera pas. considérez-le comme une version déformée du visage humain.

​Une autre façon d'atténuer l'impact de l'effet étrange de la vallée est de concevoir le robot dans un style de dessin animé, qui ressemble à un humain et a un certain attrait, mais ne semble pas trop réel. Diel cite Pepper, un robot fabriqué par SoftBank Robotics, comme l'un des produits qui empruntent cette voie.

​Sarah Weigelt, neuropsychologue au Département des sciences de réadaptation de l'Université de Dortmund en Allemagne qui étudie les bases neuronales de la perception visuelle, a déclaré : « La gentillesse est très utile. Si quelque chose est mignon, vous avez gagné. N'en ayez pas peur, et vous n'en aurez pas peur. Il s'agit d'interagir avec lui. "

Si les entreprises ne peuvent pas rendre un robot mignon, elles montrent généralement qu'il n'est pas humain par d'autres moyens. Weigelt a déclaré que certaines entreprises y parviennent en changeant les tons de peau en couleurs non humaines ou en laissant intentionnellement les parties mécaniques du corps du robot clairement exposées. Cela évite toute confusion selon laquelle l’objet étrange pourrait être humain, évitant ainsi l’étrange effet de vallée.

Alors que les entreprises travaillent dur pour éviter de tomber dans l’étrange effet de la vallée, elles tentent parfois de ramper à travers la « vallée » jusqu’à l’autre côté, rendant les robots impossibles à distinguer des humains. Cependant, MacDorman a déclaré que cela entraîne également son propre ensemble de problèmes.

"À mesure que l'apparence des robots devient de plus en plus humaine, les attentes des gens à l'égard des robots sont également de plus en plus élevées. Ils s'attendent à ce que l'interaction entre les humains et les machines soit plus proche du niveau entre les humains", a déclaré MacDorman. robot Ne pas atteindre ce niveau de performance peut nuire à la réputation et aux revenus d'une entreprise.

L’impact de l’étrange effet de vallée nuit non seulement à la performance du marché de l’entreprise ; il empêche également le marché de fournir des financements aux entreprises de robotique naissantes. MacDorman travaillait dans un laboratoire de robotique au Japon, où les robots étaient largement acceptés par la société et le gouvernement. En fait, les robots font partie intégrante de la société japonaise, jouant même le rôle de soignants dans une société à la population vieillissante et de plus en plus appauvrie.

Étant donné que la société japonaise accepte tout à fait les robots, l'effet étrange de la vallée devient encore plus dangereux. MacDorman a déclaré que tout ce qui nuit à la perception publique des robots est un anathème. Les agences gouvernementales sont réticentes à financer des projets trop proches de la « vallée étrange ».

À travers la "Uncanny Valley"

​Cependant, l'effet de l'étrange vallée n'est pas que pessimiste. Certains cas d’utilisation de la robotique n’ont pas besoin de s’inquiéter de l’étrange effet de vallée.

Conor McGinn, PDG d'Akara Robotics, qui fabrique des robots de nettoyage pour les travailleurs de première ligne dans les hôpitaux et autres institutions, a déclaré : « Les entreprises qui prennent en compte l'effet étrange de la vallée sont souvent des entreprises impliquées dans la production de robots sociaux. »

"Il est peu probable que les entreprises de robotique développant des plates-formes pour des tâches plus pratiques, telles que la livraison autonome de nourriture ou la logistique en usine, envisagent l'étrange effet de vallée." Les dernières données semblent soutenir cette idée. Les commandes de robots en Amérique du Nord ont augmenté de 67 % au deuxième trimestre 2021 par rapport au deuxième trimestre 2020, selon l'Association for Advancing Automation (A3). Plus de la moitié de ces commandes n’appartiennent pas à des fabricants qui se concentrent généralement sur la recherche et le développement en robotique.

Il y a de bonnes raisons de croire que des fonctions plus humaines peuvent réellement rendre les robots sociaux plus efficaces. "Lorsque les gens anthropomorphisent un robot, ils rationalisent son comportement d'un point de vue humain", a déclaré McGinn. "Les concepteurs de robots peuvent profiter de cette tendance et permettre aux gens de mieux comprendre le comportement du robot."

Il a donné l'exemple d'une entreprise développant un robot réceptionniste. Les expressions faciales ajustables peuvent parfois pousser les gens dans un effet de vallée étrange, mais elles peuvent aider à signaler aux personnes qui s'approchent de la réceptionniste qu'elles ont été reconnues.

Selon Hadas Kress-Gazit et ses collègues écrivant dans le numéro de septembre 2021 de Communications, il est très important que les robots sociaux suivent les normes sociales. Cependant, les auteurs notent : « L’un des défis est de savoir comment coder les normes sociales et autres contraintes comportementales en contraintes formelles dans les systèmes robotiques.

Les robots sociaux nécessiteront évidemment un certain degré d’humanité – mais l’étrange vallée se cachera toujours. » robots sociaux Menacés par l'entreprise ?

McGinn dit qu’il est très possible que les gens résolvent complètement le problème de l’effet étrange vallée à l’avenir. Il existe un argument selon lequel la prochaine étape devrait consister à développer des robots sociaux réalistes, capables de communiquer couramment avec les humains et de suivre les normes sociales tout en conservant suffisamment d’artefacts pour éviter l’étrange effet de vallée.

MacDorman a déclaré que des robots commerciaux populaires tels que Aibo de Sony et Nao et Pepper de SoftBank peuvent déjà atteindre les objectifs ci-dessus. "Ils possèdent les caractéristiques de base nécessaires pour un robot social : un torse, des bras, une tête avec des yeux et une bouche, et la capacité d'exprimer des émotions", a-t-il déclaré. "C'est suffisant pour de nombreuses applications."

Sans oublier que si vous n'avez pas à rechercher le summum du réalisme, vous pouvez économiser beaucoup de coûts. Ce compromis entre réalisme et faible coût peut être compris comme un problème économique auquel les robots humanoïdes sont souvent confrontés. "Les robots réalistes conviennent à des environnements spécifiques coûteux, tels que les simulateurs de patients dans les écoles de médecine", a déclaré MacDorman. "Le réalisme des robots aide les étudiants à s'entraîner, donc lorsqu'ils travaillent sur de vraies personnes, ils ont l'impression d'être déjà des experts - et leurs performances s'améliorent

Cela signifie que nous travaillerons sur des domaines haut de gamme." Le coût voit des robots humanoïdes, même s'il y a un étrange effet de vallée. Même ainsi, dit MacDorman, nous pouvons encore trouver des raisons pour lesquelles ces robots ne seront pas acceptables. Par exemple, un robot pourrait un jour être impossible à distinguer d’un humain, mais les utilisateurs pourraient toujours ne pas l’accepter parce qu’il ressemble à la personne avec laquelle ils ont récemment rompu.

​MacDorman a déclaré : "L'effet étrange de la vallée reflète non seulement la relation entre la similitude homme-machine et l'acceptation, mais reflète également la relation entre le mystère et la froideur apportés par les objets et le degré avec lequel les gens perdent l'empathie." Bref, nous devrions moins nous soucier des effets de l’étrange vallée et davantage de la promotion du développement de robots qui se connectent véritablement aux humains. Ces attentes finiront par devenir réalité au fil du temps. Diel dit qu'à terme, nous nous habituerons probablement à des robots dotés de caractéristiques humaines très réalistes, tout comme leurs concepteurs, même s'il admet que cela peut prendre un certain temps. Premièrement, il faudra que les robots deviennent plus courants dans notre vie quotidienne.

​« Une fois que ces robots très réalistes feront partie de la norme, ils n’auront plus l’air de s’écarter de la norme », a déclaré Diehl.

Weigelt est d'accord. Elle s'attend à ce que les relations des gens avec des robots réalistes changent avec le temps, à mesure qu'ils deviennent plus courants. "L'étrange effet de vallée changera à l'avenir. Les frissons que vous ressentez maintenant pourraient disparaître à l'avenir."

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!