移動ロボットとの遭遇時における人間のストレス反応と安全性の認知

Core Concepts

移動ロボットとの遭遇時、人間は生理学的にストレス反応を示し、ロボットの行動や人間の位置関係によってその反応が変化する。

Abstract

本研究は、移動ロボットと人間が共有空間で共存する際の人間の知覚される安全性を調査することを目的としている。

実験では、Boston Dynamics Spot と Unitree Go1の2種類の四足ロボットを用いて、自律的に移動する様子を被験者に見せた。被験者は生理学的センサーを装着し、心電図(ECG)と皮膚電気活動(EDA)を記録した。

実験条件は以下の3点を変化させた:

1. 1台のロボットか複数のロボットか
2. 移動行動か探索行動か
3. 被験者が一人で座っているか一緒に座っているか

結果、以下のことが明らかになった:

• 被験者は、ロボットが存在する時の方が、ベースラインに比べてストレス反応が高い
• 複数のロボットが移動する時の方が、1台のロボットの時よりもストレス反応が高い
• ロボットが移動する行動の時の方が、探索行動の時よりもストレス反応が高い
• 被験者が一人で座っているか一緒に座っているかでは、ストレス反応に有意な差はない

これらの結果から、移動ロボットの設計や運用においては、ロボットの行動パターンや人間との位置関係を考慮し、人間の知覚される安全性を高めることが重要であることが示唆された。また、生理学的センサーを用いた客観的な評価手法は、人間-ロボト相互作用の研究に有効であると考えられる。

Stats

被験者はロボットが存在する時の方が、ベースラインに比べて有意に心拍変動エントロピーが低下し、皮膚電気活動のピーク数が増加した。
複数のロボットが移動する時の方が、1台のロボットの時よりも有意に心拍変動エントロピーが低下し、皮膚電気活動のピーク数が増加した。
ロボットが移動する行動の時の方が、探索行動の時よりも有意に心拍変動エントロピーが低下し、皮膚電気活動のピーク数が増加した。
被験者が一人で座っているか一緒に座っているかでは、ストレス反応に有意な差はなかった。

Quotes

なし

Key Insights Distilled From

Human Stress Response and Perceived Safety during Encounters with Quadruped Robots

by Ryan Gupta,H... at arxiv.org 03-27-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.17270.pdf

Deeper Inquiries

ロボットの外観や動作速度などの要因がどのように人間の知覚される安全性に影響するか調べる必要がある。

人間の知覚される安全性に影響を与える要因は多岐にわたります。例えば、ロボットの外観や動作速度がその要因の一部です。外観が人間に親しみやすいデザインであるかどうかは、人間の安全感に直接影響を与える可能性があります。また、動作速度が速すぎる場合、人間はロボットを制御しにくいと感じ、安全性に疑念を抱くかもしれません。したがって、これらの要因を検討し、人間の知覚される安全性にどのように影響するかを調査することは重要です。

ロボットとの遭遇が長期的に人間の心理状態や行動に及ぼす影響について検討する必要がある。

ロボットとの長期的な遭遇が人間の心理状態や行動に与える影響は重要な研究テーマです。長期的な接触が人間のストレスレベルや心理的な健康に及ぼす影響を理解することは、ロボット技術の発展において不可欠です。例えば、ロボットとの長期的な相互作用が人間のストレスレベルを増加させる可能性がある場合、その影響を軽減するための対策を講じる必要があります。したがって、ロボットとの長期的な遭遇が人間の心理状態や行動に及ぼす影響を詳細に検討することが重要です。

ロボットと人間の共存が、人間の社会的相互作用や日常生活にどのような影響を及ぼすかを探る必要がある。

ロボットと人間の共存が人間の社会的相互作用や日常生活に与える影響を理解することは、人間中心のロボット設計や展開において重要です。例えば、ロボットとの共存が人間の社会的相互作用にプラスの影響を与える場合、そのメリットを最大限に活用するための戦略を策定する必要があります。逆に、ロボットとの共存が人間の日常生活に負の影響を与える可能性がある場合、そのリスクを軽減するための対策を検討することが重要です。したがって、ロボットと人間の共存が人間の社会的相互作用や日常生活に及ぼす影響を探ることは、将来のロボット技術の発展に向けて重要なステップです。