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Robot con mirada humana realista

octubre 10, 2021
  • Los científicos de Disney Research crearon recientemente un sistema para una mirada de robot más realista.
  • El equipo hizo una demostración de la tecnología con un busto animatrónico humanoide.
  • Para hacer las interacciones con el robot más realistas, el equipo programó el movimiento no solo en los ojos, sino también en el cuello y las cejas.

    Disney World podría algún día presentar algunos de los personajes animatrónicos más realistas del planeta, haciendo que tu estadía sea mucho más mágica. Imagina robots que pueden seguir con precisión tu mirada mientras te hablan, levantar las cejas e incluso romper el contacto visual como lo haría cualquier otro extraño periódicamente.

    🤖Te gustan los robots rudos. Nosotros también. Vamos a hablar de ellos juntos.

    Los científicos de Disney Research, la red de laboratorios que respaldan los esfuerzos tecnológicos de la compañía, han ideado recientemente un nuevo sistema para crear una mirada robótica realista.

    Al introducir diminutos «comportamientos secundarios» que los humanos exhiben en una conversación, desde el parpadeo de las pupilas entre los puntos focales, hasta la leve inclinación de la cabeza, el equipo logró crear una máquina que se siente como humana. Los científicos presentaron su artículo en la Conferencia Internacional sobre Robots y Sistemas Inteligentes el otoño pasado.

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      En efecto, el robot humanoide parece increíblemente realista, a pesar de que su cara está casi descubierta, exponiendo la electrónica debajo. Por ahora, está bien; Los artistas de Disney pueden mejorar la cara más tarde, dice Doug Fidaleo, director de Disney Research Los Ángeles. Pop Mech.

      El equipo de Fidaleo es responsable del hardware y software que algún día podría aparecer en las figuras de «Audio-Animatronics» propiedad de Disney, que la compañía utiliza para crear espectáculos y experiencias en vivo repetibles (como «It’s a Small World» y sus 300 muñecas Audio-Animatronics ). Hasta ahora, los resultados han sido bastante convincentes.

      «Sé que la primera vez que me senté frente a [the robot], [I got] un poco nerviosa, porque de verdad crees que esta cosa está viva «, dice Fidaleo.» Ese umbral de sentir algo, nerviosismo o algo, es crítico «.

      «Sería bastante desconcertante para [the robot] fijarse en un solo punto de la cara «.

      Se necesita una gran delicadeza por parte del software para generar esa sensación de realismo. El equipo de ingeniería pone la mayor parte del énfasis en las transiciones y la combinación, por lo que de un momento a otro, no hay paradas realmente difíciles que puedan revelar la verdadera identidad del robot de la figura animatrónica, rompiendo efectivamente la experiencia.

      Si el robot está mirando a una persona, por ejemplo, y luego otro niño se acerca a él, la figura animatrónica puede sentir eso con su cámara RGB incorporada, dice James Kennedy, científico investigador de Disney Research Los Ángeles. Desde el lado de la percepción, el robot obtiene un nuevo conjunto de coordenadas para mirar, y lentamente cambiará su mirada para enfocarse en ese segundo niño.

      «Ahora, tienes que tomar la decisión de, ‘¿Cómo voy desde donde me enfrento actualmente y llego a estas nuevas coordenadas?’ Y, como robot, ese es un problema muy simple «, dice Kennedy. Pop Mech. «Puedes trazar una línea recta y hacer eso. Pero eso no es particularmente creíble. La gente no se mueve de esa manera. Así que hay muchos de estos pequeños detalles que hacemos».

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      A través de los programas que ha construido su equipo, Kennedy dice que es posible dictar cuánto tiempo debe durar una mirada antes de mezclarse lentamente con otro movimiento. A partir de ahí, el software se ajusta a las reglas para la aceleración y desaceleración de los motores que controlan el cuello, la cara y el torso del robot a lo largo de una curva en particular.

      Por ejemplo, una de las características más impresionantes se relaciona con los movimientos sacádicos o rápidos y simultáneos de los ojos entre los puntos de fijación. Piense en hacer contacto visual durante una entrevista de trabajo, cuando probablemente sea más consciente de su lenguaje corporal. Sus ojos no permanecen estáticos mientras miran a su futuro jefe, sino que se mueven sutilmente de un lado a otro.

      Entonces, si quisieras tener una competencia de miradas con este busto animatrónico, probablemente ganarías, y eso es por diseño.

      «Sería bastante desconcertante para [the robot] fijarse en un solo punto de su cara «, dice Kennedy.» Es algo que podríamos hacer tecnológicamente, pero sería bastante antinatural para la gente «.

      Los investigadores han programado el robot para que imite lo que están haciendo las personas en su línea de visión, desde inclinar la cabeza en sincronía con los invitados hasta parpadear e incluso «respirar» sutilmente. Los ingenieros combinan estos movimientos en unos pocos estados diferentes basados ​​en una «puntuación de curiosidad» que registra el número y tipo de estímulos en el entorno circundante.

      En el estado de «lectura» predeterminado del robot, utiliza movimientos oculares que hacen que parezca que la figura está leyendo un libro al nivel del torso. En el estado de «mirada», el robot echa un vistazo a la persona de interés e inclina la cabeza en la dirección adecuada, al igual que una persona real podría cambiar si la distrae mientras lee.

      En el estado de «participación», que se desencadena por una puntuación de curiosidad aún más alta, el robot mira a la persona de interés mientras gira la cabeza. Por último, está el estado de «reconocimiento», que utiliza el robot después de detectar que la persona de interés está familiarizada, alguien con quien ya ha interactuado.

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      Esto le confiere al busto animatrónico lo que parece ser una extraña sensación de empatía. Los seres humanos, los monos e incluso las aves tienen «neuronas espejo» en el cerebro que se activan cuando un animal ve a otro ser realizando la misma acción. Los robots no tienen un marco biológico como este en el que confiar, por lo que estos cuatro estados del ser están en segundo lugar.

      Fidaleo tiene cuidado de señalar que Disney aún no ha confirmado ningún caso de uso futuro para la mirada realista del robot.

      Aún así, sentimos un un poquito malo para las muñecas animatrónicas «It’s a Small World», que no han cambiado mucho desde la década de 1960. Con estos robots realistas en el horizonte, se enfrentarán a una dura competencia. Quizás sea el momento de empezar a tomar notas.


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