Rosto de robô infantil recebe mais expressões faciais

Os rostos de robôs são um dos dispositivos de exibição de informações mais importantes que podem transmitir emoções, afetos e intenções com deformações de diferentes partes faciais. Embora os robôs tenham sido usados em vários campos diferentes, incluindo vendas e assistência médica (especialmente no Japão), dar uma expressão humana a um rosto robótico continua sendo um desafio complicado.

Um robô android infantil chamado Affetto foi introduzido pela primeira vez em 2011.
Os pesquisadores atualizaram esse robô para obter expressões faciais mais humanas.
Eles analisaram mais de 100 pontos no rosto de Affetto e acrescentaram uma variedade de expressões como carranca e sorriso.

Em 2011, cientistas japoneses enfrentaram esse desafio desenvolvendo um rosto infantil para Android, chamado Affetto. Foi desenvolvido pela Universidade de Osaka para ajudar no aprendizado do desenvolvimento cognitivo humano via robótica. Por exemplo, poderia ajudar os profissionais de saúde a refinar suas habilidades em cuidar de bebês.

Agora, eles atualizaram o rosto robótico do Android e o tornaram extremamente expressivo. Eles analisaram cuidadosamente os pontos da superfície facial de Affetto e o equilíbrio de várias forças para obter movimento humanístico. Usando modelagem matemática e medições mecânicas, eles foram capazes de melhorar significativamente a gama de expressões faciais de Affetto.

Controle de rostos Android com deformações de superfície

Até agora, fatores como materiais usados na pele de robô, assimetria e amplitude de movimentos faciais não foram investigados em detalhes. Neste trabalho, os pesquisadores consideraram cada um desses fatores e desenvolveram um método eficaz para medir e controlar os movimentos da pele facial macia.

Eles descobriram que a deformação da superfície desempenha um papel fundamental no manuseio de faces robóticas. Eles analisaram mais de 100 pontos diferentes (116 específicos) na face do Affetto para medir seus movimentos em três dimensões.

Os pesquisadores usaram as chamadas unidades de deformação para selecionar esses pontos faciais. Cada unidade contém um grupo de mecanismos, que geram uma contorção única no rosto, como levantar ou abaixar a parte de uma pálpebra ou lábio. Em seguida, eles alimentaram essas medidas com um modelo matemático para analisar os padrões de movimento da superfície.

Cortesia de pesquisadores | Universidade de Osaka

O modelo os ajudou a ajustar a pele sintética aplicando força apropriada e empregando o sistema para configurar as unidades de deformação para controlar com precisão os movimentos da superfície facial de Affetto.

Até agora, os rostos dos androides nada mais eram do que um problema da caixa preta: embora esses robôs tenham sido realizados, eles foram avaliados apenas em termos gerais e vagos.

Essa nova técnica pode ser usada para detectar e examinar o sistema facial e para introduzir uma variedade de expressões, como franzir a testa e sorrir. No geral, é uma solução poderosa para o problema da caixa preta dos rostos do Android.