Human-robot cooperative tasks are increasingly required in our daily life with the development of robotics and artificial intelligence technology. Interactive reinforcement learning strategies suggest that robots learn task by receiving feedback from an experienced human trainer during a training process. However, most of the previous studies on Interactive reinforcement learning have required an extra feedback input device such as a mouse or keyboard in addition to robot itself, and the scenario where a robot can interactively learn a task with human have been also limited to virtual environment. To solve these limitations, this paper studies training strategies of robot that learn table balancing tasks interactively using deep reinforcement learning with human's facial expression feedback. In the proposed system, the robot learns a cooperative table balancing task using Deep Q-Network (DQN), which is a deep reinforcement learning technique, with human facial emotion expression feedback. As a result of the experiment, the proposed system achieved a high optimal policy convergence rate of up to 83.3% in training and successful assumption rate of up to 91.6% in testing, showing improved performance compared to the model without human facial expression feedback.
As the service robot market grows among the food technology industry, the quality of robot service that affects consumer behavioral intentions in the restaurant industry has become important. Serving robots, which are common in restaurants, reduce employee work through order and delivery, but because they do not respond to service failures, they increase customer dissatisfaction as well as increase employee work. In order to improve the quality of service beyond the simple function of receiving and serving orders, functions of recovery effort, fairness, empathy, responsiveness, and certainty of the process after service failure, such as serving employees, are also required. Accordingly, we assumed the type of failure of restaurant serving service as two internal and external factors, and developed a serving robot with a vocational ethics module to respond with a professional ethical attitude when the restaurant serving service fails. At this time, the expression and action of the serving robot were developed by adding a failure mode reflecting failure recovery efforts and empathy to the normal service mode. And by recruiting college students, we tested whether the service robot's response to two types of service failures had a significant effect on evaluating the robot. Participants responded that they were more uncomfortable with service failures caused by other customers' mistakes than robot mistakes, and that the serving robot's professional ethical empathy and response were appropriate. In addition, unlike the robot's favorability, the evaluation of the safety of the robot had a significant difference depending on whether or not a professional ethical empathy module was installed. A professional ethical empathy response module for natural service failure recovery using generative artificial intelligence should be developed and mounted, and the domestic serving robot industry and market are expected to grow more rapidly if the Korean serving robot certification system is introduced.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.19
no.6
/
pp.513-519
/
2013
The current vision-based approaches for emotion recognition, such as facial expression analysis, have many technical limitations in real circumstances, and are not suitable for applications that use them solely in practical environments. In this paper, we propose an approach for emotion recognition by combining extrinsic representations and intrinsic activities among the natural responses of humans which are given specific imuli for inducing emotional states. The intrinsic activities can be used to compensate the uncertainty of extrinsic representations of emotional states. This combination is done by using PRMs (Probabilistic Relational Models) which are extent version of bayesian networks and are learned by greedy-search algorithms and expectation-maximization algorithms. Previous research of facial expression-related extrinsic emotion features and physiological signal-based intrinsic emotion features are combined into the attributes of the PRMs in the emotion recognition domain. The maximum likelihood estimation with the given dependency structure and estimated parameter set is used to classify the label of the target emotional states.
In this paper, we develope a type of humanoid robot which can express its emotion against human actions. To interact with human, the developed robot has several abilities to express its emotion, which are verbal communication with human through voice/image recognition, motion tracking, and facial expression using fourteen Servo Motors. The proposed humanoid robot system consists of a control board designed with AVR90S8535 to control servor motors, a framework equipped with fourteen server motors and two CCD cameras, a personal computer to monitor its operations. The results of this research illustrate that our intelligent emotional humanoid robot is very intuitive and friendly so human can interact with the robot very easily.
By using FACS(Facial Action Coding System) and linear interpolation, a 3D facial robot simulator is developed in this paper. This simulator is based on real facial robot and synchronizes with it by unifying protocol. Using AUs(Action Unit) of each 5 basic expressions and linear interpolation makes more various dynamic facial expressions.
Proceedings of the Korea Contents Association Conference
/
2012.05a
/
pp.3-4
/
2012
사용자 중심의 man machine interface 기술의 발전은 사용자 인터페이스 기술과 인간공학의 접목으로 인하여 많은 진전이 있으며 계속 진행되고 있다. 근래의 정보전달은 사운드와 텍스트 또는 영상을 통하여 이루어지고 있으나, 감성적인 측면에서의 정보전달에 관한 연구는 활발하지 못한 실정이다. 특히, Human Computer Interaction분야에서 음성이나 표정의 전달에 관한 감성연구는 초기단계로 이모티콘이나 플래쉬콘 등이 감정전달을 위하여 사용되고 있으나 부자연스럽고 기계적인 실정이다. 본 연구는 사용자와 상호작용에서 컴퓨터 또는 응용소프트웨어 등이 자신의 가상객체(Software Robot, Sobot)를 활용하여 인간친화적인 상호작용을 제공하기위한 기반연구로써 한글에서 감성어를 추출하여 분류하고 처리하는 기술을 개발하여 컴퓨터가 전달하고자하는 정보에 인공감정을 이입시켜 사용자들의 감성만족도를 향상시키는데 적용하고자한다.
The purpose of this paper is to establish an emotional expression factors of digital eye contents that can be applied to digital environments. The emotion which can be applied to the smart doll is derived and we suggest guidelines for expressive factors of each emotion. For this paper, first, we research the concepts and characteristics of emotional expression are shown in eyes by the publications, animation and actual video. Second, we identified six emotions -Happy, Angry, Sad, Relaxed, Sexy, Pure- and extracted the emotional expression factors. Third, we analyzed the extracted factors to establish guideline for emotional expression of digital eyes. As a result, this study found that the factors to distinguish and represent each emotion are classified four categories as eye shape, gaze, iris size and effect. These can be used as a way to enhance emotional communication effects such as digital contents including animations, robots and smart toys.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
/
v.41
no.6
/
pp.155-164
/
2004
Recently, we have remarkable developments in intelligent robot systems. The remarkable features of intelligent robot are that it can track user and is able to doface recognition, which is vital for many surveillance-based systems. The advantage of face recognition compared with other biometrics recognition is that coerciveness and contact that usually exist when we acquire characteristics do not exist in face recognition. However, the accuracy of face recognition is lower than other biometric recognition due to the decreasing in dimension from image acquisition step and various changes associated with face pose and background. There are many factors that deteriorate performance of face recognition such as thedistance from camera to the face, changes in lighting, pose change, and change of facial expression. In this paper, we implement a new sliding active camera system to prevent various pose variation that influence face recognition performance andacquired frontal face images using PCA and HMM method to improve the face recognition. This proposed face recognition algorithm can be used for intelligent surveillance system and mobile robot system.
Journal of The Korean Association of Information Education
/
v.17
no.4
/
pp.421-432
/
2013
The purpose of this study is to develop contents and an instructional model that support children's dramatic play by integrating the robot and augmented reality technology. In order to support the dramatic play, the robot shows various facial expressions and actions, serves as a narrator and a sound manager, supports the simultaneous interaction by using the camera and recognizing the markers and children's motions, records children's activities as a photo and a video that can be used for further activities. The robot also uses a projector to allow children to directly interact with the video object. On the other hand, augmented reality offers a variety of character changes and props, and allows various effects of background and foreground. Also it allows natural interaction between the contents and children through the real-type interface, and provides the opportunities for the interaction between actors and audiences. Along with these, augmented reality provides an experience-based learning environment that induces a sensory immersion by allowing children to manipulate or choose the learning situation and experience the results. In addition, the instructional model supporting dramatic play consists of 4 stages(i.e., teachers' preparation, introducing and understanding a story, action plan and play, evaluation and wrapping up). At each stage, detailed activities to decide or proceed are suggested.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
/
v.27
no.5
/
pp.555-563
/
2009
When a mobile mapping system or a robot is equipped with only a GPS (Global Positioning System) and multiple stereo camera system, a transformation from a local camera coordinate system to GPS coordinate system is required to link camera poses and 3D data by V-SLAM (Vision based Simultaneous Localization And Mapping) to GIS data or remove the accumulation error of those camera poses. In order to satisfy the requirements, this paper proposed a novel method that calculates a camera rotation in the GPS coordinate system using the three pairs of camera positions by GPS and V-SLAM, respectively. The propose method is composed of four simple steps; 1) calculate a quaternion for two plane's normal vectors based on each three camera positions to be parallel, 2) transfer the three camera positions by V-SLAM with the calculated quaternion 3) calculate an additional quaternion for mapping the second or third point among the transferred positions to a camera position by GPS, and 4) determine a final quaternion by multiplying the two quaternions. The final quaternion can directly transfer from a local camera coordinate system to the GPS coordinate system. Additionally, an update of the 3D data of captured objects based on view angles from the object to cameras is proposed. This paper demonstrated the proposed method through a simulation and an experiment.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.