[논문 리뷰] Robot's Inner Speech Effects on Trust and Anthropomorphic Cues in Human-Robot Cooperation

Arianna Pipitone, Alessandro Geraci외 3명|arXiv (Cornell University)|2021. 09. 20.

Social Robot Interaction and HRI인용 수 4

한 줄 요약

이 연구는 로봇의 외부적 자기대화(인간의 내면적 언어를 시뮬레이션)가 인간-로봇 협업에서 신뢰도와 인격화 정도를 향상시키는지 조사한다. 내부 사고 과정을 음성으로 표현한 로봇과 상호작용한 참가자들은 상호작용 후 신뢰도와 인격화 특성의 인식이 유의미하게 증가한 것으로 보고하였다. 이는 시뮬레이션된 내면적 언어가 투명성과 인간다움을 느끼게 하여 인간-로봇 협업을 향상시킨다는 것을 보여준다.

ABSTRACT

Inner Speech is an essential but also elusive human psychological process which refers to an everyday covert internal conversation with oneself. We argue that programming a robot with an overt self-talk system, which simulates human inner speech, might enhance human trust by improving robot transparency and anthropomorphism. For this reasons, this work aims to investigate if robot's inner speech, here intended as overt self-talk, affects human trust and anthropomorphism when human and robot cooperate. A group of participants was engaged in collaboration with the robot. During cooperation, the robot talks to itself. To evaluate if the robot's inner speech influences human trust, two questionnaires were administered to each participant before (pre-test) and after (post-test) the cooperative session with the robot. Preliminary results evidenced differences between the answers of participants in the pre-test and post-test assessment, suggesting that robot's inner speech influences human trust. Indeed, participant's levels of trust and perception of robot anthropomorphic features increase after the experimental interaction with the robot.

연구 동기 및 목표

• 로봇의 외부적 자기대화(인간의 내면적 언어를 시뮬레이션)가 협업 과제에서 인간의 신뢰를 향상시키는지 조사하기.
• 로봇의 자기대화가 인간-로봇 상호작용에서 인격화 특성 인식에 미치는 영향을 평가하기.
• 인간-로봇 협업 세션 전후로 신뢰도와 인격화 정도 인식의 변화를 평가하기.
• 시뮬레이션된 내면 대화를 통해 투명성과 인식된 의도성의 역할을 탐구하기.

제안 방법

• 참가자들이 과제 도중 로봇의 외부 자기대화를 수행하는 로봇과 협업하는 인간-로봇 협업 과제를 실시하였다.
• 로봇은 계획 수립 및 의사결정 과정과 같은 내부 사고 과정을 음성으로 표현하여 인간다운 내면적 언어를 시뮬레이션하였다.
• 상호작용 전(사전 검사)과 후(사후 검사)에 표준화된 설문지를 작성하여 신뢰도와 인격화 정도를 측정하였다.
• 사전 및 사후 반응의 비교를 위해 내적 설계를 사용하여 신뢰도 및 인격화 정도 지표에 대한 전후 반응을 분석하였다.
• 로봇의 자기대화 효과를 평가하기 위해 사전 검사 및 사후 검사 점수 간 유의미한 차이를 분석하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 로봇의 외부적 자기대화가 협업 과제에서 인간의 신뢰에 영향을 미치는가?
• RQ2 로봇의 자기대화가 인간-로봇 상호작용에서 인격화 특성 인식에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ3 로봇이 자기대화를 수행하는 인간과 상호작용한 후, 신뢰도와 인격화 정도에 측정 가능한 변화가 있는가?
• RQ4 시뮬레이션된 내면적 언어가 로봇의 투명성과 의도성 인식을 얼마나 향상시키는가?

주요 결과

• 로봇이 외부 자기대화를 수행한 후 참가자들이 신뢰도 수준이 통계적으로 유의미하게 증가한 것으로 보고하였다.
• 로봇의 의도성 및 사회적 인지 능력과 같은 인격화 특성에 대한 인식이 상호작용 후 증가하였다.
• 사전 검사 및 사후 검사 설문지 결과에서 사용자 인식의 명확한 변화가 나타났으며, 이는 자기대화가 로봇의 투명성 인식을 향상시켰음을 시사한다.
• 이 연구는 시뮬레이션된 내면적 언어가 신뢰 형성과 사회적 속성 부여를 촉진함으로써 인간-로봇 협업을 향상시킨다는 실증적 증거를 제공한다.