[논문 리뷰] Trust as indicator of robot functional and social acceptance. An experimental study on user conformation to the iCub's answers

Ilaria Gaudiello, Elisabetta Zibetti외 3명|arXiv (Cornell University)|2015. 10. 13.

Social Robot Interaction and HRI참고 문헌 26인용 수 4

한 줄 요약

이 실험적 연구는 기능적 및 사회적 수용성의 지표로 삼을 수 있는 iCub 인간형 로봇에 대한 신뢰를 조사하며, 감각적 및 사회인지적 과제에서 사용자가 로봇의 답변에 얼마나 따르는지(수용 여부)를 측정한다. 결과적으로 기능적 결정에서의 수용률이 사회적 결정보다 높았으며, 사용자의 통제욕구, 사회적 영향에 대한 태도, 상호작용 시나리오 유형의 영향은 유의미하지 않았다.

ABSTRACT

To investigate the functional and social acceptance of a humanoid robot, we carried out an experimental study with 56 adult participants and the iCub robot. Trust in the robot has been considered as a main indicator of acceptance in decision-making tasks characterized by perceptual uncertainty (e.g., evaluating the weight of two objects) and socio-cognitive uncertainty (e.g., evaluating which is the most suitable item in a specific context), and measured by the participants' conformation to the iCub's answers to specific questions. In particular, we were interested in understanding whether specific (i) user-related features (i.e. desire for control), (ii) robot-related features (i.e., attitude towards social influence of robots), and (iii) context-related features (i.e., collaborative vs. competitive scenario), may influence their trust towards the iCub robot. We found that participants conformed more to the iCub's answers when their decisions were about functional issues than when they were about social issues. Moreover, the few participants conforming to the iCub's answers for social issues also conformed less for functional issues. Trust in the robot's functional savvy does not thus seem to be a pre-requisite for trust in its social savvy. Finally, desire for control, attitude towards social influence of robots and type of interaction scenario did not influence the trust in iCub. Results are discussed with relation to methodology of HRI research.

연구 동기 및 목표

• 인간형 로봇에 대한 신뢰가 그 기능적 및 사회적 수용성의 신뢰할 만한 지표가 될 수 있는지 검토하기 위해.
• 사용자 관련 요인(예: 통제욕구), 로봇 관련 요인(예: 사회적 영향에 대한 인식), 그리고 상황(협업 대 경쟁)이 iCub에 대한 신뢰에 어떻게 영향을 미치는지 조사하기 위해.
• 로봇의 기능적 능력에 대한 신뢰가 사회적 능력에 대한 신뢰를 예측할 수 있는지 평가하기 위해.
• 감각적 및 사회인지적 불확실성 조건에서 인간-로봇 상호작용의 역학을 탐색하기 위해.

제안 방법

• 56명의 성인 참가자가 제어된 의사결정 과제에서 iCub 로봇과 상호작용한 실험적 연구를 수행하였다.
• 감각적 불확실성 과제(예: 물체의 무게 판단)와 사회인지적 불확실성 과제(예: 맥락상 가장 적절한 항목 선택)를 사용하여 반응을 유도하였다.
• 참가자의 로봇의 답변에 대한 수용 정도를 측정하여 신뢰의 행동적 지표로 간주하였다.
• 사용자 특성(통제욕구), 로봇의 사회적 영향에 대한 태도, 상호작용 맥락(협업 대 경쟁)에 대한 데이터를 수집하였다.
• 통계적 방법을 사용하여 개인적 및 맥락적 요인이 기능적 및 사회적 결정 유형 간 수용률에 미치는 영향을 분석하였다.
• 개인 차이를 통제하기 위해 내측 설계를 사용하여 다양한 조건에서의 반응을 비교하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 iCub 로봇의 기능적 능력에 대한 신뢰는 그 사회적 능력에 대한 신뢰를 예측할 수 있는가?
• RQ2 결정 유형(기능적 대 사회적)이 사용자가 로봇의 답변에 얼마나 따르는지에 영향을 미치는가?
• RQ3 통제욕구와 같은 사용자 특성이 로봇에 대한 신뢰에 어느 정도 영향을 미치는가?
• RQ4 상호작용 맥락(협업 대 경쟁)이 사용자가 로봇의 답변에 대한 신뢰에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ5 기능적 결정 과제와 사회적 결정 과제 간 수용률에 유의미한 차이가 존재하는가?

주요 결과

• 참가자들은 기능적 과제(예: 물체의 무게 판단)에서 사회적 과제(예: 맥락상 적절한 항목 선택)보다 더 자주 iCub의 답변에 따르는 경향을 보였다.
• 소수의 참가자 중에서 사회적 답변에 따르는 이들은 기능적 과제에서는 낮은 수용률을 보였으며, 이는 기능적 신뢰와 사회적 신뢰 간 일관된 연관성이 없음을 시사한다.
• 로봇의 기능적 능력에 대한 신뢰가 사회적 능력에 대한 신뢰를 전제로 하지 않음을 확인하여, 서로 다른 심리적 메커니즘이 작용할 수 있음을 시사한다.
• 참가자의 통제욕구나 로봇의 사회적 영향에 대한 태도는 iCub에 대한 신뢰 수준에 유의미한 영향을 미치지 않았다.
• 상호작용 시나리오 유형(협업 대 경쟁)은 참가자의 로봇 답변에 대한 수용률에 유의미한 영향을 미치지 않았다.
• 본 연구는 사용자가 로봇의 답변에 따르는 정도가 인간-로봇 상호작용에서 신뢰를 측정하는 타당한 행동적 지표가 될 수 있음을 입증한다.