Disney-Forscher entwickelten einen Roboter, der auf seine Umgebung reagiert und dank feinster Augen- und Kopfbewegungen besonders lebensecht wirkt.
Die Ingenieure sehen im menschlichen Blick einen wichtigen Faktor sozialer Interaktion: Wie man angeblickt wird, forme entscheidend, wie man das Gegenüber, dessen sozialen Status und emotionale Zustände wahrnehme.
Um einen Roboter (News) zu bauen, der realistisch auf seine Umgebung und Menschen reagiert, müsse man die Eigenheiten des menschlichen Blicks simulieren, heißt es in der Forschungsarbeit der Disney-Forschung und Robotiker des California Institute of Technology und der University of Illinois.
Was der Roboter kann
An der Brust des Roboters ist ein Sensor befestigt, der registriert, wenn sich dem Roboter eine Person oder andere Objekte nähern. Tritt ein Mensch an ihn heran, hebt der Roboter seinen Blick und fokussiert die Person.
Eine Reihe feinmotorischer Bewegungen sorgen sodann für ein realistisches Verhalten des Kopfes und der Augen: Der Kopf bewegt sich sachte auf und ab, als würde der Roboter atmen, während die Augen alle paar Sekunden realistisch blinzeln und sogenannte Sakkaden simulieren. Das sind ruckartige Mikrobewegungen der Augen, die bei Menschen unbewusst mehrmals in der Sekunde auftreten.
Es würde unnatürlich wirken, wenn der Roboter unentwegt in die Augen seines Gegenübers starrte. Deshalb richtet der Roboter seine Aufmerksamkeit von Zeit zu Zeit auf Objekte, die ins Sichtfeld geraten oder sucht mit den Augen nach der Quelle eines plötzlichen Geräuschs.
Von Animatoren gelernt
Die Gesamtheit dieser feinen Bewegungs- und Reaktionsmuster soll menschliches Verhalten nachahmen und den Roboter in sozialen Interaktionen realistischer wirken lassen. Zumindest realistischer als bisherige Versuche solcher Art, wie die Roboterfrau Sophia, der diese Feinmotorik und Reaktionsfähigkeit abgeht.
Bei der Umsetzung half Disneys Expertise in der Animationskunst: Die Forscher schreiben, dass sie sich klassische Animationstechniken zunutze machten, um den Roboter Leben einzuhauchen.
Zum Einsatz kommen dürfte die Technik früher oder später in den Disney-Vergnügungsparks, die im großen Stil von Animatronics Gebrauch machen. Eines fehlt dem Roboter noch für diesen Einsatzzweck: eine menchschenähnliche Haut. Es sei denn, er tritt in einem Gruselkabinett auf.
Die Forschungsarbeit ist frei im Internet erhältlich.
Quelle und Titelbild: Disney Research