Могут ли эти многовековые взаимодействия между людьми и их лошадьми научить нас чему-то о создании роботов, предназначенных для улучшения нашей жизни? Исследователи из Университета Флориды говорят "да".

"Не существует фундаментальных руководящих принципов для построения эффективных рабочих отношений между роботами и людьми", - говорит Эакта Джейн, адъюнкт-профессор компьютерных и информационных наук и инженерии в инженерном колледже Герберта Вертхайма при Калифорнийском университете. "Пока мы работаем над улучшением взаимодействия людей с автономными транспортными средствами и другими формами искусственного интеллекта, мне пришло в голову, что мы уже делали это раньше с лошадьми. Эти отношения существовали на протяжении тысячелетий, но никогда не использовались для получения информации о взаимодействии человека и робота ".

Джейн, которая защитила докторскую диссертацию в Институте робототехники Университета Карнеги-Меллон, провела год полевых исследований, наблюдая за особыми взаимодействиями между лошадьми и людьми в учебном центре UF Horse в Гейнсвилле, Флорида. Она представит свои выводы сегодня на конференции ACM по человеческому фактору в вычислительных системах в Гамбурге, Германия.

Как и лошади тысячи лет назад, роботы входят в нашу жизнь и на рабочие места в качестве компаньонов и товарищей по команде. Они пылесосят наши полы, помогают обучать и развлекать наших детей, и исследования показывают, что социальные роботы могут быть эффективными терапевтическими инструментами, помогающими улучшить психическое и физическое здоровье. Все чаще роботов можно встретить на фабриках и складах, они работают совместно с людьми, а иногда их даже называют коботами.

Будучи сотрудником Института транспорта Калифорнийского университета, Джейн возглавляла подгруппу по человеческому фактору, которая изучает, как люди должны взаимодействовать с автономными транспортными средствами, или AVS.

"Впервые легковые и грузовые автомобили могут наблюдать за близлежащими транспортными средствами и держаться от них на соответствующем расстоянии, а также следить за водителем на предмет признаков усталости и внимательности", - сказал Джейн. "Однако лошадь обладала этими способностями в течение длительного времени. Я подумал, почему бы не извлечь уроки из нашего партнерства с horses for transportation, чтобы помочь решить проблему естественного взаимодействия между людьми и AVS ".

Рассмотрение нашей истории с животными, чтобы помочь сформировать наше будущее с помощью роботов, не является новой концепцией, хотя большинство исследований были вдохновлены отношениями людей с собаками. Джейн и ее коллеги из Инженерного колледжа и UF Equine Sciences первыми объединили исследователей в области инженерии и робототехники с экспертами по лошадям и тренерами для проведения полевых исследований на животных.

Джейн объяснила, что междисциплинарное сотрудничество включало в себя экспертные знания в области инженерии, наук о животных и методик качественных исследований. Сначала она связалась с Джоэлом Маккуаггом из программы UF по поведению лошадей и управлению ими, который курирует отдел обучения лошадей UF. Он не думал об этой связи между лошадьми и роботами, но он предоставил Джейн полный доступ, и она провела месяцы, наблюдая за занятиями. Она брала интервью и наблюдала за экспертами в области лошадей, включая чистокровных тренеров и преданных владельцев лошадей. Кристина Гарднер-Маккьюн, адъюнкт-профессор кафедры компьютерных и информационных наук и инженерии Калифорнийского университета, предоставила экспертные знания в области качественного анализа данных.

Данные, собранные в ходе наблюдений и тематического анализа, привели к выводам, которые могут быть применены исследователями взаимодействия человека и робота и разработчиками роботов.

"Некоторые результаты конкретны и их легко визуализировать, в то время как другие более абстрактны", - говорит она. "Например, мы узнали, что лошадь говорит своим телом. Вы можете видеть, как его уши направлены туда, где что-то привлекло его внимание. Мы могли бы встроить в наших роботов аналогичные типы невербальных выражений, например, уши, которые поворачиваются, когда раздается стук в дверь, или что-то визуальное в машине, когда на той стороне улицы находится пешеход ".

Более абстрактным и новаторским открытием является понятие уважения. Когда тренер впервые работает с лошадью, он ищет у лошади знаков уважения к ее партнеру-человеку.

"Обычно мы не думаем об уважении в контексте взаимодействия человека и робота", - говорит Джейн. "Какими способами робот может показать вам, что он уважает вас? Можем ли мы разработать модели поведения, аналогичные тем, которые использует лошадь? Сделает ли это человека более готовым работать с роботом?"

Джейн, родом из Нью-Дели, говорит, что выросла с роботами так же, как люди растут с животными. Ее отец - инженер, который создавал образовательных и промышленных роботов, а мать была учительницей информатики и руководила школьным клубом робототехники.

"Роботы были предметом многих разговоров за обеденным столом, - говорит она, - поэтому я рано познакомилась с взаимодействием человека и робота".

Однако во время своего годичного изучения взаимоотношений человека и лошади она научилась ездить верхом и говорит, что надеется однажды обзавестись собственной лошадью.

"Сначала я думала, что смогу учиться, наблюдая за людьми и разговаривая с ними", - говорит она. "Однако нет никакой замены тому, что нужно делать. Я должен был сам почувствовать, как работает партнерство между лошадью и человеком. С того самого момента, как я впервые сел на лошадь, я влюбился в них".