Das Problem des Antropomorphismus bei der Mensch-Roboter-Interaktion

Es wird allgemein angenommen, dass die Anwendung anthropomorpher Designmerkmale die Mensch-Roboter-Interaktion erleichtert, wobei eine beträchtliche Anzahl von Studienergebnissen jedoch in die entgegengesetzte Richtung deutet. Es gibt derzeit keine umfassende gemeinsame Grundlage für die Umstände, unter denen Anthropomorphismus die Interaktion mit Robotern fördert. Roesler et al. 2021) wollen mit dieser Meta-Analyse diese Lücke schließen. Insgesamt wurden 4856 Abstracts gescannt, wobei nach einer umfangreichen Auswertung 78 Studien mit rund 6000 Teilnehmern und 187 Effektgrößen in diese Meta-Analyse aufgenommen wurden. Die Mehrzahl der Studien befasste sich mit Auswirkungen auf die Wahrnehmung von Robotern. Darüber hinaus wurden aber auch Effekte auf einstellungsbezogene, affektive und verhaltensbezogene Aspekte untersucht. Insgesamt wurde eine mittlere positive Effektgröße gefunden, was auf einen positiven Effekt von anthropomorphen Designmerkmalen auf menschenbezogene Ergebnisse hinweist. Eine genauere Betrachtung der untersten Variablenebene ergab jedoch keinen positiven Effekt auf die wahrgenommene Sicherheit, das Einfühlungsvermögen und die Aufgabenleistung. Darüber hinaus deutet die Analyse darauf hin, dass positive Effekte von Anthropomorphismus stark von verschiedenen Moderatoren abhängen, denn etwa war der Anthropomorphismus im Gegensatz zu anderen Anwendungsbereichen eine ständige Erleichterung der sozialen Mensch-Roboter-Interaktion.

Insgesamt zeigte sich durchaus ein positiver Effekt von Anthropomorphismus auf die Wahrnehmung, die Einstellungen, und die affektiven und verhaltensbezogenen Reaktionen von Menschen in ihrer Interaktion mit Robotern, doch spezifischere Teilanalysen des Datensatzes zeigten aber, dass Anthropomorphismus bei Robotern keineswegs ein Universalmittel zur Förderung der Mensch-Roboter-Interaktion darstellt. So konnten keine Belege für positive Effekte von Anthropomorphismus auf die wahrgenommene Sicherheit von Robotern und die Aufgabenleistung bei gemeinsamen Aufgaben gefunden werden, die gerade in Bereichen, in denen Roboter als Werkzeuge benutzt werden, bedeutsam sind, zum Beispiel in Service oder Industrie. Besonders in Bezug auf das Aussehen und die Beschreibung von Robotern haben auch eigene Untersuchungen der ForscherInnen gezeigt, dass eine Ausstattung von Robotern mit menschenähnlichen Merkmalen in aufgabenbezogenen und industriellen Bereichen auch negative Konsequenzen haben kann. Dort kann Anthropomorphismus etwa den Werkzeugcharakter von Robotern verschleiern und damit zu einem geringeren Vertrauen führen.

In Bereichen, in denen Roboter für die Erledigung kollektiver Aufgaben benutzt werden, werden anthropomorphen Robotern als „intelligent“ oder „sympathisch“ erlebt, was aber nicht Hand in Hand mit einer tatsächlich besseren Leistung in der Zusammenarbeit mit Robotern gehen muss. Eine bedeutende Rolle spielt auch die Art der Implementierung anthropomorpher Elemente, denn diese Merkmale zeigen vor allem dann positive Effekte, wenn sie möglichst sinnhaft auf die Aufgabe bezogen gestaltet werden, etwa eine Augenbewegung, die signalisiert, was der Roboter gerade verarbeitet. Das ist besonders für die Gestaltung von Robotern für industrielle Anwendungen und den Servicebereich interessant, denn dort wird die Bedeutung von oberflächlicher Anthropomorphisierung aktuell scheinbar noch überschätzt.

Die Ergebnisse dieser Analyse geben einigen Aufschluss darüber, wie Designmerkmale genutzt werden können, um die Qualität sie Mensch-Roboter-Interaktion zu verbessern.

Literatur

Roesler, E., Manzey, D. & Onnasch, L. (2021). A meta-analysis on the effectiveness of anthropomorphism in human-robot interaction. Science Robotics, doi: 10.1126/scirobotics.abj5425.

Wenn dich ein Roboter anblickt …

In den meisten Situationen des täglichen Lebens muss das Gehirn nicht nur Entscheidungen treffen, sondern auch das Verhalten anderer vorhersehen und voraussagen. In solchen Kontexten kann der Blick sehr aufschlussreich über die Absichten, Ziele und bevorstehenden Entscheidungen anderer sein. In einer Studie haben Belkaid et al. (2021) untersucht, ob der Blick eines humanoiden Roboters (gegenseitig oder abgewandt) die Art und Weise beeinflusst, wie Menschen in einem sozialen Entscheidungskontext strategisch denken. Konkret spielten die Teilnehmer ein strategisches Spiel mit dem Roboter iCub, während man ihr Verhalten und ihre neuronale Aktivität mittels Elektroenzephalographie (EEG) maß. Die Teilnehmer reagierten langsamer, wenn iCub vor ihrer Entscheidung einen gegenseitigen Blickkontakt herstellte, als wenn sie den Blick abwandten. Dies war mit einer höheren Entscheidungsschwelle im Drift-Diffusionsmodell verbunden und wurde von einer stärker synchronisierten EEG-Alpha-Aktivität begleitet. Außerdem stellte man fest, dass die Teilnehmer in beiden Situationen über die Aktionen des Roboters nachdachten. Diejenigen, die den abgewandten Blick am häufigsten erlebten, wählten jedoch mit größerer Wahrscheinlichkeit eine selbstorientierte Strategie, und ihre neuronale Aktivität zeigte eine höhere Empfindlichkeit gegenüber den Ergebnissen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Blick des Roboters für den Menschen ein starkes soziales Signal darstellt, das die Reaktionszeit, die Entscheidungsschwelle, die neuronale Synchronisation sowie die Wahlstrategien und die Sensibilität für die Ergebnisse beeinflusst. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf alle Bereiche der Mensch-Roboter-Interaktion, von der Robotik bis zu klinischen Anwendungen. Der Einfluss sozialer Roboter kann daher auch hemmend sein, sodass der Dialog mit der Maschine auch Risiken birgt, besonders dann, wenn diese soziale Aufgaben übernehmen sollen.

Literatur

Marwen Belkaid, Kyveli Kompatsiari, Davide De Tommaso, Ingrid Zablith & Agnieszka Wykowska (2021). Mutual gaze with a robot affects human neural activity and delays decision-making processes. Science Robotics, 6, doi:10.1126/scirobotics.abc5044.