A Matter of Height: The Impact of a Robotic Object on Human Compliance
作者: Michael Faber, Andrey Grishko, Julian Waksberg, David Pardo, Tomer Leivy, Yuval Hazan, Emanuel Talmansky, Benny Megidish, Hadas Erel
分类: cs.RO, cs.HC
发布日期: 2025-09-19
备注: 8 pages, 6 figures, 1 table, submitted to IEEE RO-MAN 2025
💡 一句话要点
研究机器人高度对人类顺从性的影响,发现与人际互动相反的模式
🎯 匹配领域: 支柱一:机器人控制 (Robot Control)
关键词: 人机交互 机器人高度 顺从性 社会机器人 实验研究
📋 核心要点
- 现有研究较少关注机器人物理特性(如高度)对人机交互中人类行为的影响。
- 通过设计可调节高度的非人形机器人,研究其高度对人类顺从性的影响,探索人机交互的特殊规律。
- 实验结果表明,矮个子机器人比高个子机器人更能获得人类的顺从,这与人际互动中的身高效应相反。
📝 摘要(中文)
机器人形态各异,其不同特征会影响人机交互。在人际互动中,身高会影响人类行为,通常较高的人更具说服力。本文旨在评估这种影响是否会复制到人机交互中,特别是与高度非人形的机器人对象交互。该机器人设计为可轻松添加或移除模块,从而改变其高度而不改变其他设计特征。为了测试机器人高度的影响,我们评估了参与者对机器人自愿完成一项繁琐任务请求的顺从性。实验中,参与者在计算机上完成一项认知任务,这被认为是主要实验。完成后,他们被告知实验已完成。在等待获得积分时,一个设计为移动机器人服务台的机器人对象进入房间,携带一个平板电脑,邀请参与者自愿完成一份包含300个问题的问卷。我们比较了参与者在两种情况下的顺从性:由两个模块组成、高度为95厘米的矮机器人和由三个模块组成、高度为132厘米的高机器人。我们的研究结果表明,参与者对矮机器人的请求表现出更高的顺从性,这与人际互动模式相反。我们得出结论,虽然身高对人机交互具有重要的社会影响,但它遵循独特的模式。我们的研究结果表明,设计者不能简单地采用和实施来自人类社会动态的元素到机器人上,而不首先进行测试。
🔬 方法详解
问题定义:论文旨在研究机器人高度这一物理特性如何影响人类的顺从性。现有研究主要集中在机器人外形、表情等因素对人机交互的影响,而忽略了高度这一重要因素。此外,直接将人际交往中的经验应用于人机交互可能存在偏差。
核心思路:论文的核心思路是通过实验对比不同高度的机器人对人类顺从性的影响,从而揭示人机交互中高度效应的特殊规律。通过设计可调节高度的非人形机器人,避免了外形等其他因素的干扰,更纯粹地研究高度的影响。
技术框架:实验流程如下:1) 参与者进行一项认知任务;2) 机器人进入房间,携带平板电脑,邀请参与者自愿填写问卷;3) 记录参与者是否同意填写问卷,作为顺从性的指标。实验设置了两种机器人高度:矮机器人(95cm)和高机器人(132cm)。通过比较两种情况下参与者的顺从性,分析机器人高度的影响。
关键创新:该研究的创新点在于:1) 关注了机器人高度这一此前被忽视的物理特性;2) 发现人机交互中高度效应与人际互动相反;3) 强调了不能直接将人际交往经验应用于人机交互,需要进行实验验证。
关键设计:机器人被设计成一个移动服务台,避免了人形特征的干扰。高度通过添加或移除模块进行调节,保证了其他设计特征的一致性。实验任务选择填写问卷,具有一定的繁琐性,能够有效区分参与者的顺从程度。实验数据采用统计分析方法,比较两种高度下参与者的顺从性差异。
🖼️ 关键图片
📊 实验亮点
实验结果表明,矮机器人(95cm)比高机器人(132cm)更能获得人类的顺从。具体来说,参与者对矮机器人的顺从性显著高于高机器人,这与人际互动中身高越高越具说服力的现象相反。这一发现表明,人机交互中存在与人际互动不同的高度效应。
🎯 应用场景
该研究成果可应用于服务型机器人设计,例如在商场、医院等场所,根据具体应用场景选择合适的机器人高度,以提高用户体验和交互效率。此外,该研究也提醒机器人设计者,不能简单地将人际交往经验应用于人机交互,需要进行实验验证,探索人机交互的特殊规律。
📄 摘要(原文)
Robots come in various forms and have different characteristics that may shape the interaction with them. In human-human interactions, height is a characteristic that shapes human dynamics, with taller people typically perceived as more persuasive. In this work, we aspired to evaluate if the same impact replicates in a human-robot interaction and specifically with a highly non-humanoid robotic object. The robot was designed with modules that could be easily added or removed, allowing us to change its height without altering other design features. To test the impact of the robot's height, we evaluated participants' compliance with its request to volunteer to perform a tedious task. In the experiment, participants performed a cognitive task on a computer, which was framed as the main experiment. When done, they were informed that the experiment was completed. While waiting to receive their credits, the robotic object, designed as a mobile robotic service table, entered the room, carrying a tablet that invited participants to complete a 300-question questionnaire voluntarily. We compared participants' compliance in two conditions: A Short robot composed of two modules and 95cm in height and a Tall robot consisting of three modules and 132cm in height. Our findings revealed higher compliance with the Short robot's request, demonstrating an opposite pattern to human dynamics. We conclude that while height has a substantial social impact on human-robot interactions, it follows a unique pattern of influence. Our findings suggest that designers cannot simply adopt and implement elements from human social dynamics to robots without testing them first.