导语：近年来，双足机器人动作灵活性和人类化表现取得了显著进步，但面部表情依然僵硬，无法以接近人类的速度和复杂度模拟面部肌肉的动态变化。日本大阪大学的研究人员提出了一种新的动态唤醒表情系统，有望为这一问题提供解决方案，使机器人能够更快、更自然地再现面部表情。
面部表情僵硬：机器人的一大挑战
双足机器人在执行任务时，面部表情可以传达情绪状态，增强人机互动。现有的机器人表情生成方法依赖于拼凑式的预录动作，难以达到真实效果。
例如，对于困倦情绪，传统方法需要手动编排呼吸、打哈欠和眨眼等动作。这不仅复杂，而且难以实现流畅的过渡和自然的细节。
动态唤醒表情系统：突破瓶颈
大阪大学的研究人员提出了一种动态唤醒表情系统，旨在解决机器人面部表情僵硬的问题。
该系统将打哈欠、眨眼和呼吸等面部动作归类为不同的波形信号，并与嘴唇开合、眉毛移动和头部倾斜等动作幅度挂钩。
研究人员根据困倦到兴奋的情绪光谱设置控制参数。这些波形通过传播和叠加动态调整机器人的面部特征表现，避免了手动编排动作的复杂过程。
研究本文指出，自动生成动态面部表情以传达机器人的情绪状态，对于社交型机器人至关重要。
真实效果：更生动、更自然
在实验中，研究人员利用困倦情绪验证了该系统的有效性。
该系统调节了机器人在呼吸、打哈欠和眨眼等参数上的表现。这些动作相互叠加，放大或缩小嘴部、眼皮和头部的变化。最终，计算出的表情几乎可以瞬间呈现。
研究负责人大须贺公一（Koichi Osuka）表示，这项动态表情合成研究的突破，将帮助机器人实现更复杂的面部动作，展现更生动的表情，并根据环境变化和人类互动传达情绪。
结论：迈向更自然的人机交互
动态唤醒表情系统为机器人面部表情的自然再现提供了新的可能性。它简化了表情生成过程，避免了手动编排动作的局限。这项研究将推动社交型机器人的发展，增强人机交互的自然性和丰富性。
研究成果已发表在《机器人与机电一体化》期刊上。
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