Pepper,Robi..コミュニケーションロボットと僕らの新しい関係

Pepper,Robi..コミュニケーションロボットと僕らの新しい関係

1. 1. Pepper,Robi..コミュニケーション ロボットと僕らの新しい関係 若狹 正生
2. 2. 自己紹介 若狭 正生（わかさ まさお） @wks 東京で働くフリーランスのエンジニア 日本大学工学部卒業 日本オープン・ウェブ・アソシエーション 理事 / 日本ウェアラブルデバイスユーザ会 理事 / html5j STAFF / html5j TV部 部長 / Open Beacon Field Trial STAFF / JSBoard同好会 STAFF / OSGeo財団日本支部運営 委員 / macwebcaster.com STAFF .. and more
3. 3. ロボットに関わるやってること • html5jロボット部 PepperやROSなどイベントを開催 ※名前だけでHTML5は全く関係ありません。
4. 4. ロボットに関わるやってること http://www.youtube.com/watch?v=_5XLa7bxMKM
5. 5. ロボットに関わるやってること • 小学生向けロボットプログラム教室 http://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/1504/27/news029.html
6. 6. ロボットに関わるやってること • 高齢者施設でのロボット活用の実験 http://www.takaranoyama.net/2015/07/kimop-pepper/
7. 7. 注意 学術的にも特になく、あくまで私個人の偏った 考え方によるまとめです。 来年になったらガラッと違う事を言ってるかもし れません。 異論反論が多々ある内容がかなり存在します ので、そこは基本的に鵜呑みにせず、疑った形 で捉えてください。
8. 8. ロボットって何？ ロボット三原則 • 第一条 ロボットは人間に危害を加えてはならない。また、その危険を看 過することによって、人間に危害を及ぼしてはならない。 • 第二条 ロボットは人間にあたえられた命令に服従しなければならない。 ただし、あたえられた命令が、第一条に反する場合は、この限り でない。 • 第三条 ロボットは、前掲第一条および第二条に反するおそれのないかぎ り、自己をまもらなければならない。
9. 9. ロボットって何？ • 産業用ロボット 自動制御によるマニピュレーション機能また は移動機能をもち，各種の作業をプログラム により実行でき，産業に使用される機械 ※JIS B0134
10. 10. ロボットって何？ • 遠隔操縦ロボット オペレータが遠隔の場所から操縦することが できるロボット 例：重機の遠隔操作
11. 11. ロボットって何？ • シーケンスロボット 機械の動作状態が，設定した順序・条件に 従って進み，一つの状態の終了が次の状態 を生成するような制御システムをもつロボット 例：洗濯機
12. 12. ロボットって何？ • プレイバックロボット 教示プログラミングによって記憶したタスクプ ログラムを，繰り返し実行することができるロ ボット 例：産業用ロボットアーム
13. 13. ロボットって何？ • 数値制御ロボット ロボットを動かすことなく順序・条件・位置・そ の他の情報を数値，言語などによって教示し， その情報に従って作業を行えるロボット 例：NC工作機
14. 14. ロボットって何？ 感覚制御ロボット センサ情報を用いて動作の制御を行うロボット。第 二世代。 例：モノを壊さずつかむアーム
15. 15. ロボットって何？ 適応制御ロボット 環境の変化などに応じて、制御等の特性を変化さ せることのできるロボット。第二世代。 例：バリ取りロボ
16. 16. ロボットって何？ 学習制御ロボット 作業経験などをもとにして、適切な作業を行うこと のできるロボット。第三世代。 例：協調作業ロボ https://youtu.be/a3AWpeOjkzw?t=5m45s
17. 17. ロボットって何？ 知能ロボット 人工知能によって行動を決定できるロボット 第四世代。 例：会話できるロボット
18. 18. このロボットは？ 遠隔操作ロボ？
19. 19. このロボットは？ 産業用ロボット？
20. 20. このロボットは？ 知能ロボット？
21. 21. ロボットの分類はあいまいに • ロボット分類はある程度明確なものはあるが、 横断してるものが多い。 • 可動部分など存在しないのにロボットの条件 を満たすものがある。 ロボットとは？ - 私には学術的な面がよくわからないけど、 機械すべてがなり得るのではないか？
22. 22. コミュニケーションロボット
23. 23. 今までの機械とのコミュニケーション • ボタンを押す、ハンドルを回すなど、単機能で 明確なUI
24. 24. 今までの機械とのコミュニケーション • アラートがなることで人の行動を呼び起こす
25. 25. 今までの機械とのコミュニケーション • SNSによる機械を介した人と人とのつながり
26. 26. 今までの機械とのコミュニケーション • テレビなどからの一方的なコミュニケーション
27. 27. 今までの機械とのコミュニケーション 生活の中で何気なく行ってる機械とのコミュニ ケーション。 スマホが突然入り込んで今では一般化している が、同じようにロボットが入り込んできても、い つかは普通にコミュニケーションを取るように なってくるというのは容易に想像できる。 ※普及するかしないかは別として・・・
28. 28. 実際にどんなものがあるか Pepper Robi Palmi OHaNAS KIROBO and more…
29. 29. 実際にどんなものがあるか 10年以上前にも存在 PaPeRo ファービー AIBO
30. 30. 実際にどんなものがあるか Sota + VstoneMagic (Java) 言語認識と音声はクラウド (@NTT)
31. 31. 実際にどんなものがあるか Palmi + Visual Studio （Java) 言語認識と発音は基本ローカル
32. 32. コミュニケーションロボットとは？ • 知能ロボットに定義されるが、会話や人として 生活する事に特化しているロボット • 何かの生産性をあげるという方向ではなく、 何も出来ないが人と共に協調していくロボット
33. 33. コミュニケーション？ コミュニケーションによって、受け取られる、また は伝えられる 情報の種類は、感情、意思、思考、 知識など、様々である。受け取るまたは伝える ための媒体としては、言葉、表情、ジェスチャー、 鳴き声、分泌物質（フェロモン等）などが用いら れている。 https://ja.wikipedia.org/wiki/コミュニケーション
34. 34. ロボットとコミュニケーション • 言葉 → 人工知能や条件判定 • 表情 → 液晶表示やLED • ジェスチャー → 動き • 鳴き声 → 音声合成 • 分泌物質 → ・・・・・・・
35. 35. 言葉 • 言語 • 文字 • 手話 • ボディーランゲージ • 各種符号 狼煙・旗・モールス符号～コンピュータ言語等 https://ja.wikipedia.org/wiki/言葉
36. 36. 言葉 • 共通する性質で識別する概念 – 個々の違いを無視して共通性で表す言葉 – 人・手・足・動物・植物・火・道具・自転車・友達など • 領域を示す概念 – 明確に特定できない領域・集合体を表す言葉 – 宇宙・世界・社会・国・国家・政府・会議・集落・世帯・上・下など • 関係を表す概念 – 貴方・私・上・下・右・左・東・西・南・北など • 動作を表す概念 – 歩く、走る、跳ねる、止まる、起きる、寝るなど • 思考を表す概念 – 思う・考える・論じる・検討する・認識するなど https://ja.wikipedia.org/wiki/言葉
37. 37. 言葉をつくる • 機械学習などにより、状況から導きだし適切 なものを導きだす • 状況として、時間や季節、空間上にいる人間 の数や関係性・・・etc
38. 38. 言葉をつくる • 基本的にはクローズドな世界で判断していた が、今はコスト面（端末のコストなど）でクラウ ド上にあるもので瞬時に判断するという方向 になりつつある。 人工知能というより膨大なインターネット上の 情報からの機械学習からの状況判断。
39. 39. 余談
40. 40. 余談
41. 41. 表情 • 表情の中でも、特に目は顕著で直接的な印 象を生む。目は人が考えていること、感じてい ることを強く反映する。まばたき頻度は神経 質になっているか、リラックスしているかと相 関する。 • 基本的な感情とそれに結びついた表情は文 化普遍的だが、その表現の強さは文化によっ て大きく異なる。 https://ja.wikipedia.org/wiki/表情
42. 42. 表情をつくる • 顔のパーツと思わせるものをLEDなどで表現 する • 液晶などにCGで作られた顔を表示する • 頭の角度によって印象が変わる造形にする
43. 43. 表情をつくる http://news.mynavi.jp/news/2012/11/22/153/
44. 44. 表情をつくる https://ja.wikipedia.org/wiki/不気味の谷現象 http://robotstart.info/2015/06/09/robot-introduction-bukiminotani.html
45. 45. 余談 • 不気味の谷を越える手前を発展させる – Pepperなどを含む昨今のコミュニケーションロ ボットの方向性 – 異物だが、機能などによって一緒にいると気付く と人間として認めて行く方向性 • 不気味の谷を越えて人間に近づかせる – 受付など短時間の事に対して違和感を感じさせ ない – 人を置き換え、人にどこまで近づけるのか？とい う人間に近づけて行く方向
46. 46. 余談 http://www.brule.co.jp/gadgets/double-robot.shtml
47. 47. ジェスチャー • ボディーランゲージは文化的な約束事を知らな いと理解できないことが多いが、ジェスチャーは そのような文化的知識の影響が少ない。ジェス チャーの方が、より原始的なコミュニケーション 手段である • 使用言語の異なる異民族間でも利用される。多 少誤解を生む危険性もあるが、それでも体の形 状や性質が同じであれば、ある行動の真似をす るだけでも、大筋が通じ易いためである。 https://ja.wikipedia.org/wiki/ジェスチャー https://ja.wikipedia.org/wiki/ボディランゲージ
48. 48. ジェスチャーをつくる • 両腕を動かし表現する • 首をかしげる、パーツを動かす
49. 49. 鳴き声 • 一般に男性の声は低く、女性の声は高い。ま た子供の声は男女とも高いとされ、成長に 従って音高、フォルマントともに低下する。 https://ja.wikipedia.org/wiki/声
50. 50. 鳴き声をつくる • 音声合成を使い言葉を音に変える • 言葉のように聞こえる固定の音声をタイミン グよく鳴らす
51. 51. 鳴き声をつくる • 波形接続型音声合成 (concatenative synthesis) • フォルマント合成 (formant synthesis) https://ja.wikipedia.org/wiki/音声合成
52. 52. 鳴き声をつくる • AI-TALK http://www.ai-j.jp/ • VoiceText http://voicetext.jp/
53. 53. 分泌物質 • ごく限られた刺激に対して限られた反応を返 すように組み立てられている傾向があり、そ の中で、フェロモンの果たす役割は大きい。 https://ja.wikipedia.org/wiki/フェロモン
54. 54. 分泌物質 • 蟻コロニー最適化 – アリは始めランダムにうろつき、食物を見つける とフェロモンの跡を付けながらコロニーへ戻る。他 のアリがその経路を見つけると、アリはランダム な彷徨を止めてその跡を辿り始め、食物を見つ けると経路を補強しながら戻る。 https://ja.wikipedia.org/wiki/蟻コロニー最適化
55. 55. 分泌物質を作る • 他の機器やロボットとフェロモンに変わる通信 によってコミュニケーションを取る • 自分に無い機能を補完し、機器同士で補完 することで、より強固なコミュニケーションの構 築が可能
56. 56. 分泌物質を作る Netatmo
57. 57. 分泌物質を作る e-kakashi
58. 58. コミュニケーション • 言葉 → 人工知能や条件判定 • 表情 → 液晶表示やLED • ジェスチャー → 動き • 鳴き声 → 音声合成 • 分泌物質 → ネットワークによる情報共有 これらをうまく繋ぎ合わせる事でコミュニケーションが生まれる。 ただし、すべてを使う必要はなく適切な組み合わせが必要。
59. 59. メラビアンの法則 • 人の行動が他人にどのように影響を及ぼすかと いうと、話の内容などの言語情報が7%、口調や 話の早さなどの聴覚情報が38%、見た目などの 視覚情報が55%の割合 • ただしこの実験は「好意・反感などの態度や感情 のコミュニケーション」において「メッセージの送り 手がどちらとも取れるメッセージを送った」場合、 「メッセージの受け手が声の調子や身体言語と いったものを重視する」という事を言っているに 過ぎない。 https://ja.wikipedia.org/wiki/メラビアンの法則
60. 60. コミュニケーションをつくる ロボットにおけるキーになってくるもの • 情報 – 周囲の情報の蓄積 – 蓄積された情報から抽出される分析 • 伝達 – 音声による伝達と入力 – 見た目の動作による伝達 – センサーやカメラなどの情報の伝達
61. 61. コミュニケーションをつくる ロボットが優位である事を理解する – 情報や知識量、記憶力は人間を越える – 話しにくい事でもロボットだからという親しい人に しか感じないはずの関係が早い段階で作れる – 見た目が違っても、特定のポイントをきっちり把握 することで感情移入される – スマホなどの画面だけではなく物理的に動き触 れることができる
62. 62. コミュニケーションをつくる 特徴を考えた上で組み合わせる • 萌え音声だが見た目はおっさんなどは違和 感を産み拒否感を出してしまう • キャラクターの定義を持たせる。ただ国の文 化などにより柔軟に定義はしなおす必要があ る。 – Pepperは日本では子憎たらしい子供のような設 定だが、アメリカでは声のトーンも違い真面目な 優等生感を出してる
63. 63. コミュニケーションをつくる 適切なシチュエーションを考える – ロボット自体は用途を最適化して作られる ex. ドラえもんは手の長さが足りないので 介護で高齢者をベットまで運べない – 特徴、技能、耐久性、構造、コスト。 しゃべりが得意なPalmiのようなロボットもいれば、踊 りが得意なプリメイドAIというロボットもいる。 Pepperは存在感は凄いが移動には適さない。 すべてを満たすものは存在しないため、 各々のロボットの性格を考える。
64. 64. コミュニケーションロボットを作る • 世の中の機械はすべてロボットだと考える – ボタンを押すにしてもコミュニケーションと捉える と新たな考えが生まれてくる • スマートフォンはコミュニケーションロボットの 一部であると考える – まずは触ってみて使ってみないと空想の世界でし かない。実際に手に持ってるもので近いものの存 在を意識してみる。
65. 65. コミュニケーションロボットを作る • ロボットの処理が遅い、通信の処理が遅いは 利点として捉える – モーター負荷なども考えながら、ちょっとした首を 動かした目配りなども考える – 応援してもらうことでの感情移入など工夫次第 ただし、動作で問題が起こって笑われるのではなく、 技術で笑わせるプライドが必要 – 逆に助けて一緒に暮らすというスタイル => ルンバが掃除しやすいように掃除する
66. 66. コミュニケーションロボットを考えると、 人について学びたくなる スマートフォンなどは基本的に待たせず高速に 動作する事を要求されるが、人とのコミュニ ケーションには絶対的に「 間 」が必要になる。 「 間 」はお笑いに関しても、演劇にしても、非常 に重要になっているので、コミュニケーションロ ボット開発において、非常に重要になってくる。 そういう事を知って行くと、より人が好きになる。
67. 67. まとめ • コミュニケーションロボットは人に対してなの で性能や機能で表すことができないモノがあ る – 通常のプログラムなどの範囲以外に必要な人間 力が問われる • ネットワークを介する事で、機械と人との窓口 となる存在となりえる – 単なるリモコンではなく、フィルターとしての役割
68. 68. http://www.slideshare.net/tomomi_pepper/tedxtokyo-salon-presentation 最後に ロボットパートナーとして活躍してる太田智美さんの言葉