购物机器人与清洁机器人：机遇、挑战与社会影响

目录

购物机器人与清洁机器人：机遇、挑战与社会影响 1. 购物机器人的功能与开发 1.1 购物机器人的任务 1.2 开发购物机器人交互流程 1.3 购物流程的发起者 1.4 开发对话和交互模式的过程 2. 购物机器人融入超市的挑战与机遇 2.1 适应超市环境的挑战 2.2 对员工的价值 2.3 购物机器人在德国普及的条件 2.4 项目中的其他机遇与挑战 3. 服务机器人的研究项目概述 3.1 研究项目目标 3.2 服务机器人的类型和任务 3.3 有意义的人机交互的含义 3.4 研究团队 4. 清洁机器人面临的挑战与应对策略 4.1 公共空间交互挑战 4.2 科幻影响与设计考虑 4.3 机器人受干扰情况 4.4 机器人接受度研究 4.5 机器人拟人化对接受度的影响 4.6 人

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购物机器人与清洁机器人：机遇、挑战与社会影响

1. 购物机器人的功能与开发

1.1 购物机器人的任务

购物机器人旨在协助顾客在超市购物。典型场景是顾客接近并激活机器人，然后将部分购物任务交给它。机器人完成任务后会返回并找到顾客，这能让身体有残疾的顾客购物更轻松，也能让人们将不那么喜欢的购物环节交给机器人，专注于更愉快的购物体验。

1.2 开发购物机器人交互流程

用户调研：通过采访不同购物行为的人，发现顾客常提到不喜欢某些区域或觉得某些部分无趣。匆忙的顾客希望在他们认为产品选择过程特别重要的区域多花时间，如服务台或果蔬区，而购买糖或尿布等日常用品则被视为常规活动。 交互设计：基于这些发现，机器人会开始寻找特定商品，找到后带给顾客。这就产生了需要在技术上实现的要求。

1.3 购物流程的发起者

明确人类必须是购物流程的发起者，但机器人会主动表示准备好交互。

1.4 开发对话和交互模式的过程

用户参与：采访顾客群体，举办各种研讨会，让人们绘制超市地图，标记他们喜欢和不喜欢购物的地方。 借鉴人类交互：在设计对话时，观察两人在超市中想要重逢时的协商方式，将这种交互行为技术化地应用到机器人中。

2. 购物机器人融入超市的挑战与机遇

2.1 适应超市环境的挑战

技术挑战：超市环境复杂，机器人需要不断适应当前条件，如新增展示、员工补货或同一通道顾客过多等情况。要编程使机器人既不危及人员安全，又不会陷入无法行动的状态。 社会挑战：从社会科学角度看，机器人可能会破坏员工的社会结构，因此需要透明地管理变革过程，确保员工理解机器人的用途和使用场景。

2.2 对员工的价值

机器人可以在人类能力有限的地方发挥优势，例如在夜间接管任务，帮助简化早上开店前的工作流程，减轻员工工作量。它还能使工作流程更一致，让员工的工作日更愉快。

2.3 购物机器人在德国普及的条件

技术方面：所需技术已存在，但需要改进、小型化并变得不那么显眼。 社会方面：公众更关注特殊的购物体验，而不是单纯为了机器人而使用机器人。 法律方面：缺乏公共空间使用自主机器人的立法框架，需要明确发生事故时的责任。

2.4 项目中的其他机遇与挑战

机遇：超市已经实施了很多技术，有明确的接口可用于直接集成机器人等新技术，并且潜在的为机器人分配其他任务的可能性巨大，如将商品移到货架前端、检查保质期或存放新商品等。 挑战：面临数据保护等软话题的挑战，机器人需要综合传感技术来识别事物，这涉及隐私问题。同时，将机器人从实验室应用到公共空间需要考虑新的要求，如个性化服务可能会让人类感到不舒服，以及如何判断是否适合向特殊需求顾客提供帮助等。

3. 服务机器人的研究项目概述

3.1 研究项目目标

开发公共和私人空间服务机器人的合作交互策略，使机器人成为友好、善于沟通和有能力的交互伙伴，理解用户、适应社会环境并学习新任务。

3.2 服务机器人的类型和任务

清洁机器人：用于公共空间，清洁地板并在必要时与路人交互，如调整行驶路径。 家用机器人：协助日常家务，是合作、可适应和可教导的助手。

3.3 有意义的人机交互的含义

人机交互应在公共和家庭环境中直观、可接受、值得信赖和安全。机器人应可教导并能适应不同用户，而不是对所有用户采用相同方式。

3.4 研究团队

由乌尔姆大学心理学与教育学院人类因素系、乌尔姆大学通信工程学院、ADLATUS机器人有限公司、InMach智能机器有限公司以及 Ravensburg - Weingarten应用科学大学人工智能研究所等组成。

4. 清洁机器人面临的挑战与应对策略

4.1 公共空间交互挑战

空间距离：在公共空间，人们没有准备好面对机器人，因此需要考虑机器人与人类之间可接受的空间距离。 干扰处理：思考机器人如何应对人类的干扰，如人类挡住其路径的情况。但观察研究发现，人们已经很自然地使用自主技术，比预期遇到的问题少。

4.2 科幻影响与设计考虑

科幻影响：科幻作品使自主车辆的概念正常化，一些人甚至高估了这项技术。 设计考虑：设计时不必照搬电影中的表现，但要让人们清楚机器人实际能做什么，避免过度拟人化，确保机器人设计符合其能力，同时要满足公共空间更高的安全标准。

4.3 机器人受干扰情况

少见破坏行为：公共空间的机器人很少遭遇故意破坏，人们更倾向于与机器人互动，尝试了解其反应。 好奇心驱动：机器人的移动、转向和停止等特点引发人们的好奇心，他们想知道机器人的反应，但大多认为机器人不会反击。

4.4 机器人接受度研究

隐私问题：在家庭环境中，机器人的摄像头常被视为眼睛，引发隐私担忧，比智能手机更容易让人联想到监控。 沟通方式：清洁机器人不适合用语音作为主要沟通方式，蜂鸣声或动作可能更合适；而家用机器人不说话会让人们更困惑。 建议：建议未来项目尽早进行观察研究。

4.5 机器人拟人化对接受度的影响

机器人拟人化并非只有积极影响，没有眼睛的设计可能会让人们感觉不那么被监视，在不必要的情况下不安装摄像头可能是有意义的。

4.6 人

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