普渡大學的研究人員正致力於開發能夠以社交和情感自然的方式與人類互動的機器人。這些系統旨在支持人們在日常環境中的活動，例如教室、醫院和治療場所。這項工作由計算機科學助理教授 Sooyeon Jeong 主導，她研究人工智能系統如何與人類進行交流。她的實驗室專注於設計能夠對人類行為、情感和溝通模式做出反應的機器人。
Jeong 表示，「我和我的研究小組的目標是設計能夠與人類進行社交和情感自然互動的機器人和人工智能。我希望我所創造或設計的任何東西都能對人們的生活產生可測量的正面影響。」這項研究基於早期的項目，這些項目使用機器人來支持癌症患者、失語症患者、住院兒童和老年人。
其中一項新實驗專注於建造一個可以充當學習夥伴的機器人。這個想法是重現人們在與同伴一起學習時所獲得的責任感和動力。Jeong 提到，「對於很多人來說，學習小組能夠提供同伴的責任感。」研究人員在學習會話中測試了幾個版本的機器人。在一個版本中，機器人僅僅坐在附近，似乎在自主地進行其他任務，而學生則在學習。另一個版本則定期提醒學生他們的目標，例如，「記得！你說過想在下午兩點之前完成考試學習指南。」第三個版本則在困難的學習期間提供鼓勵和健康提醒，機器人會給予情感支持，說道，「你做得很好！我們可以一起做到！」
團隊發現，沒有一種策略對所有人都最有效。某些學生對提醒反應良好，而其他人則更喜歡鼓勵或簡單的陪伴。Jeong 指出，「我們的研究結果顯示出混合和細緻的變化。」這些結果表明，未來的機器人可能需要根據個人的情緒、性格和任務調整其行為。
Jeong 實驗室的另一個項目專注於使機器人成為更好的對話夥伴。其目標是教導機器如何在對話中顯示自己正在傾聽。Jeong 表示，「許多人習慣的機器人助手——如 Siri、Alexa 和 Google——在與人類的互動中較為隱蔽。你問它們一個問題，它們直接給你答案。然而，人類的對話則高度依賴一些小信號來顯示參與感。」
這些信號被稱為回傳信號，包括點頭等手勢或類似「對」的口頭提示。研究人員正在分析人類對話的錄音以建立這項能力。他們使用大型語言模型和語音數據來研究音調、節奏和措辭的變化，這些變化能夠表達出專注的傾聽。Jeong 說，「添加這些行為可以使機器人的互動感覺更加自然和支持。」她補充說，「我們發現，實施越多的同理心傾聽行為，我們能夠提供的個性化支持就越多。」這項研究是普渡計算計劃的一部分，該計劃專注於人工智能、機器人技術和高級計算。
