社交机器人是一种自主机器人，通过参与其协作角色附带的社会情感行为，技能，能力和规则，与人们互动。为了实现这些目标，我们认为建模与用户的互动并将机器人行为调整为用户本人对其社会角色至关重要。本文提出了我们首次尝试将用户建模功能集成到社交和情感机器人中。我们提出了一种基于云的体系结构，用于建模用户机器人交互，以便使用不同类型的社交机器人重复使用该方法。

本文介绍了针对自闭症儿童的社会辅助机器人技术，旨在使用机器人疗法进行自闭症。该项目的目的是测试自闭症儿童与社会机器人NAO的互动。特别是机器人将在其工作中支持操作员（心理学家，教育者，言语治疗师等）。该项目的创新方面是，儿童机器人互动将考虑孩子的情绪和特定特征，机器人将相应地适应其行为。

本文介绍了CAIR的设计和实施：为社会机器人和其他对话代理而设计的基于知识的自主互动的云系统。该系统对于低成本机器人和设备特别方便。为开发人员提供了一种可持续的解决方案，可以通过网络连接来管理口头和非语言互动，约有3,000个对话主题可以进行“闲聊”，并提供了一个预先煮熟的计划库，只需要将其接地到机器人的库中物理能力。该系统的结构为一组REST API端点，因此可以通过添加新的API来轻松扩展它，以提高连接到云的客户端的功能。该系统的另一个关键功能是它旨在使客户的开发变得直接：这样，可以轻松地赋予多个设备与用户自主交互的能力，了解何时执行特定的操作并利用云服务提供的所有信息。文章概述并讨论了为评估系统响应时间的性能而执行的实验结果，为研究和市场解决方案铺平了道路。提供了与ROS的客户的存储库的链接，并提供了诸如Pepper和Nao之类的流行机器人的链接。

目前，大多数社会机器人通过传感器与周围环境和人类相互作用，这些传感器是机器人的组成部分，这限制了传感器，人机相互作用和互换性的可用性。在许多应用中需要一种适合许多机器人的可穿戴传感器衣服。本文介绍了一个经济实惠的可穿戴传感器背心，以及带有物联网（物联网）的开源软件架构，用于社会人形机器人。背心由触摸，温度，手势，距离，视觉传感器和无线通信模块组成。 IOT功能允许机器人与人类和互联网一起与人类交互。设计的体系结构适用于任何具有通用图形处理单元（GPGPU），I2C / SPI总线，Internet连接和机器人操作系统（ROS）的任何社交机器人。此架构的模块化设计使开发人员能够轻松地添加/删除/更新复杂行为。所提出的软件架构提供IOT技术，GPGPU节点，I2C和SPI总线管理器，视听交互节点（语音到文本，文本到语音和图像理解），以及行为节点和其他节点之间的隔离。所提出的IOT解决方案包括机器人中的相关节点，RESTful Web服务和用户界面。我们使用HTTP协议作为与Internet的社会机器人双向通信的手段。开发人员可以在C，C ++和Python编程语言中轻松编辑或添加节点。我们的架构可用于为社会人形机器人设计更复杂的行为。

机器人模拟一直是机器人领域研发的组成部分。模拟消除了通过启用机器人的应用测试来快速，负担得起的，而无需遭受机械或电子误差而进行机器人应用测试，从而消除了对传感器，电动机和实际机器人物理结构的可能性。通过虚拟现实（VR）模拟，通过提供更好的环境可视化提示，为与模拟机器人互动提供了更具吸引力的替代方法，从而提供了更严肃的体验。这种沉浸至关重要，尤其是在讨论社交机器人时，人类机器人相互作用（HRI）领域的子区域。在日常生活中，机器人的广泛使用取决于HRI。将来，机器人将能够与人们有效互动，以在人类文明中执行各种任务。在个人工作空间开始扩散时，为机器人开发简单且易于理解的接口至关重要。因此，在这项研究中，我们实施了一个使用现成的工具和包装的VR机器人框架，以增强社交HRI的研究和应用开发。由于整个VR接口是一个开源项目，因此可以在身临其境的环境中进行测试，而无需物理机器人。

这项工作代表了沉浸式数字学习平台的系统面部表达识别和面部压力分析算法的实验和开发过程。该系统从用户网络摄像头检索，并使用人工神经网络（ANN）算法对其进行评估。 ANN输出信号可用于评分和改进学习过程。将ANN适应新系统可能需要大量的实施工作或重复ANN培训。还存在与运行ANN所需的最小硬件有关的局限性。为了使这些限制超过这些约束，提出了一些可能的面部表达识别和面部压力分析算法的实现。新解决方案的实施使得提高识别面部表情的准确性并提高其响应速度成为可能。实验结果表明，与社交设备相比，使用开发的算法可以以更高的速度检测心率。

通过智能连接设备，技术正在逐步重塑国内环境，提高家庭安全和整体环境质量。然而，人口转移和流行病最近展示导致他们房屋中的老年人隔离，产生了可靠的辅助人物的需求。机器人助理是国内福利创新的新前沿。老年人监测只是一个可能的服务应用之一，智能机器人平台可以处理集体福祉。在本文中，我们展示了一个新的辅助机器人，我们通过模块化的基于层的架构开发，使灵活的机械设计与最先进的人工智能进行了灵活的人工智能，以便感知和声音控制。关于以前的机器人助手的作品，我们提出了一个设置有四个麦粉轮的全向平台，这使得自主导航与杂乱环境中的有效障碍物避免。此外，我们设计可控定位装置，以扩展传感器的视觉范围，并改善对用户界面的访问以进行远程呈现和连接。轻量级深度学习解决方案，用于视觉感知，人员姿势分类和声乐命令完全运行机器人的嵌入式硬件，避免了云服务私有数据收集产生的隐私问题。

最近十年表明，人们对机器人作为福祉教练的兴趣越来越大。但是，尚未提出针对机器人设计作为促进心理健康的教练的凝聚力和全面的准则。本文详细介绍了基于基于扎根理论方法的定性荟萃分析的设计和道德建议，该方法是通过三项以用户为中心的涉及机器人福祉教练的三个不同的以用户为中心进行的，即：（1）与参与性设计研究一起进行的。 11名参与者由两位潜在用户组成，他们与人类教练一起参加了简短的专注于解决方案的实践研究，以及不同学科的教练，（2）半结构化的个人访谈数据，这些数据来自20名参加积极心理学干预研究的参与者借助机器人福祉教练胡椒，（3）与3名积极心理学研究的参与者以及2名相关的福祉教练进行了一项参与式设计研究。在进行主题分析和定性荟萃分析之后，我们将收集到收敛性和不同主题的数据整理在一起，并从这些结果中提炼了一套设计准则和道德考虑。我们的发现可以在设计机器人心理福祉教练时考虑到关键方面的关键方面。

人类机器人相互作用（HRI）对于在日常生活中广泛使用机器人至关重要。机器人最终将能够通过有效的社会互动来履行人类文明的各种职责。创建直接且易于理解的界面，以与机器人开始在个人工作区中扩散时与机器人互动至关重要。通常，与模拟机器人的交互显示在屏幕上。虚拟现实（VR）是一个更具吸引力的替代方法，它为视觉提示提供了更像现实世界中看到的线索。在这项研究中，我们介绍了Jubileo，这是一种机器人的动画面孔，并使用人类机器人社会互动领域的各种研究和应用开发工具。Jubileo Project不仅提供功能齐全的开源物理机器人。它还提供了一个全面的框架，可以通过VR接口进行操作，从而为HRI应用程序测试带来沉浸式环境，并明显更好地部署速度。

Chatbots已经彻底改变了人类与计算机系统互动的方式，他们替代了服务代理，呼叫中心代表等。健身行业一直是一种不断增长的行业，尽管它还没有适应AI，ML和云计算等最新技术。在本文中，我们建议使用IBM Watson开发适合健身管理的聊天栏，并将其与Web应用程序集成。我们建议使用自然语言处理（NLP）和自然语言理解（NLU）以及为Chatbot Assistant提供的IBM Cloud Watson框架。该软件采用无服务器架构，通过提供饮食计划，家庭练习，互动咨询会，健身建议，将专业的服务结合起来。

Charisma is considered as one's ability to attract and potentially also influence others. Clearly, there can be considerable interest from an artificial intelligence's (AI) perspective to provide it with such skill. Beyond, a plethora of use cases opens up for computational measurement of human charisma, such as for tutoring humans in the acquisition of charisma, mediating human-to-human conversation, or identifying charismatic individuals in big social data. A number of models exist that base charisma on various dimensions, often following the idea that charisma is given if someone could and would help others. Examples include influence (could help) and affability (would help) in scientific studies or power (could help), presence, and warmth (both would help) as a popular concept. Modelling high levels in these dimensions for humanoid robots or virtual agents, seems accomplishable. Beyond, also automatic measurement appears quite feasible with the recent advances in the related fields of Affective Computing and Social Signal Processing. Here, we, thereforem present a blueprint for building machines that can appear charismatic, but also analyse the charisma of others. To this end, we first provide the psychological perspective including different models of charisma and behavioural cues of it. We then switch to conversational charisma in spoken language as an exemplary modality that is essential for human-human and human-computer conversations. The computational perspective then deals with the recognition and generation of charismatic behaviour by AI. This includes an overview of the state of play in the field and the aforementioned blueprint. We then name exemplary use cases of computational charismatic skills before switching to ethical aspects and concluding this overview and perspective on building charisma-enabled AI.

由于社会机器人在日常环境中越来越普遍，因此他们将参加对话并适当地管理与他们共享的信息。然而，关于机器人如何适当地辨别信息的敏感性，这几乎都知道，这对人机信任具有重大影响。作为解决此问题的一部分的第一步，我们设计了隐私控制员，知己，用于对话社会机器人，能够使用与对话中的对话中的上下文元数据（例如，情绪，关系，主题）进行模型隐私边界。之后，我们进行了两项众群用户研究。第一项研究（n = 174）重点是，是否被认为是私人/敏感或非私人/非敏感性的各种人类互动情景。我们第一次研究的调查结果用于生成关联规则。我们的第二个研究（n = 95）通过比较使用我们的隐私控制器对基线机器人的机器人来评估人机交互情景中隐私控制器的有效性和准确性，这些机器人对基线机器人没有隐私控制。我们的结果表明，没有隐私控制器的机器人在没有隐私控制器的隐私权，可信度和社会意识中占有于机器人。我们得出结论，隐私控制器在真实的人机对话中的整合可以允许更可靠的机器人。此初始隐私控制员将作为更复杂的解决方案作为基础。

In this chapter, we review and discuss the transformation of AI technology in HCI/UX work and assess how AI technology will change how we do the work. We first discuss how AI can be used to enhance the result of user research and design evaluation. We then discuss how AI technology can be used to enhance HCI/UX design. Finally, we discuss how AI-enabled capabilities can improve UX when users interact with computing systems, applications, and services.

Sensory and emotional experiences such as pain and empathy are essential for mental and physical health. Cognitive neuroscience has been working on revealing mechanisms underlying pain and empathy. Furthermore, as trending research areas, computational pain recognition and empathic artificial intelligence (AI) show progress and promise for healthcare or human-computer interaction. Although AI research has recently made it increasingly possible to create artificial systems with affective processing, most cognitive neuroscience and AI research do not jointly address the issues of empathy in AI and cognitive neuroscience. The main aim of this paper is to introduce key advances, cognitive challenges and technical barriers in computational pain recognition and the implementation of artificial empathy. Our discussion covers the following topics: How can AI recognize pain from unimodal and multimodal information? Is it crucial for AI to be empathic? What are the benefits and challenges of empathic AI? Despite some consensus on the importance of AI, including empathic recognition and responses, we also highlight future challenges for artificial empathy and possible paths from interdisciplinary perspectives. Furthermore, we discuss challenges for responsible evaluation of cognitive methods and computational techniques and show approaches to future work to contribute to affective assistants capable of empathy.

我们展示了一个讲故事机器人，通过ACT-R认知架构控制，能够采用不同的说服技术和道德阶段，同时对关于Covid-19的一些主题进行交谈。论文的主要贡献包括在对话期间，在代理程序内记忆中可用的有说服力技术的使用（如果有）使用（如果有的话）的需求驱动模型的提议。在这种模型中测试的说服技术组合从使用讲故事，以绘制技术和基于修辞的参数。据我们所知，这代表了建立一个有说服力的代理商，能够整合关于对话管理，讲故事和说服技术以及道德态度的明确接地的认知假设的混合。本文介绍了63名参与者对系统的探索性评估结果

Empathy is a vital factor that contributes to mutual understanding, and joint problem-solving. In recent years, a growing number of studies have recognized the benefits of empathy and started to incorporate empathy in conversational systems. We refer to this topic as empathetic conversational systems. To identify the critical gaps and future opportunities in this topic, this paper examines this rapidly growing field using five review dimensions: (i) conceptual empathy models and frameworks, (ii) adopted empathy-related concepts, (iii) datasets and algorithmic techniques developed, (iv) evaluation strategies, and (v) state-of-the-art approaches. The findings show that most studies have centered on the use of the EMPATHETICDIALOGUES dataset, and the text-based modality dominates research in this field. Studies mainly focused on extracting features from the messages of the users and the conversational systems, with minimal emphasis on user modeling and profiling. Notably, studies that have incorporated emotion causes, external knowledge, and affect matching in the response generation models, have obtained significantly better results. For implementation in diverse real-world settings, we recommend that future studies should address key gaps in areas of detecting and authenticating emotions at the entity level, handling multimodal inputs, displaying more nuanced empathetic behaviors, and encompassing additional dialogue system features.

机器人的目前研究标准要求机器人控制器开发的一般方法。在辅助机器人域中，人机互动起到了实质性的作用。特别是，人类产生影响机器人控制系统的意图。在文章中，提出了一种方法，用于创建辅助机器人的控制系统，这对由语音命令，按钮或操作员控制台提供的用户意图作出反应。整个方法应用于由定制的Tiago机器人和其他硬件组件组成的真实系统。在该平台上进行的示例性实验说明了辅助机器人中的人机界面多样化的动机。

在过去的几十年中，认知和情感神经科学的研究强调，情感对于人类的智力至关重要，实际上与认知密不可分。同时，对机器人和人造药物中的模拟和建模与情绪相关的过程的兴趣越来越大。在本意见论文中，我们的目标是提供情感建模中当前景观的快照，并展示神经科学如何帮助推动当前的最新技术。我们从研究三个领域的现有文献概述：情感计算，社会机器人技术和神经机构。简要地总结了关于自然情绪的当前知识状态，然后强调了人工情感中现有的建议如何与神经科学证据充分接触。最后，我们提供了一系列原则，以帮助指导未来的人工情感和智能机器的研究。总体而言，我们认为，机器人模型中与情绪相关的过程的更强整合对于未来智能机器中类似人类行为的设计至关重要。这种整合不仅会有助于发展能够解决现实世界问题的自主社会机器的发展，而且有助于促进对人情绪的理解。

在过去的几年中，围绕种族类人体机器人的有问题实践的讨论已经上升。为了彻底理解机器人在人类机器人互动（HRI）社区中如何理解机器人的“性别” - 即如何被操纵，在哪些环境中以及其对人们的看法和人们产生哪些影响的影响，为基础建立基础。与机器人的互动 - 我们对文献进行了范围的评论。我们确定了553篇与我们从5个不同数据库中检索的评论相关的论文。审查论文的最终样本包括2005年至2021年之间的35篇论文，其中涉及3902名参与者。在本文中，我们通过报告有关其性别的目标和假设的信息（即操纵性别的定义和理由），对机器人的“性别”（即性别提示和操纵检查），对性别的定义和理由进行彻底总结这些论文。 （例如，参与者的人口统计学，受雇的机器人）及其结果（即主要和互动效应）。该评论表明，机器人的“性别”不会影响HRI的关键构建，例如可爱和接受，而是对刻板印象产生最强烈的影响。我们利用社会机器人技术和性别研究中的不同认识论背景来提供有关审查结果的全面跨学科观点，并提出了在HRI领域前进的方法。

在本文中，我们介绍了e-genia3代理商的扩展，以为移情剂的发展提供支持。新扩展程序修改了代理商的推理过程，以根据分析事件以及代理商的情感状态和个性选择计划。此外，我们的建议允许软件代理通过两个不同的事件评估过程模拟自我和其他代理之间的区别：移情评估过程，以使情绪作为对其他代理情绪的反应以及其他非情感评估过程的反应，并为其他非情感评估过程 - 同情情感事件。移情调节过程适应了基于人际因素（例如，代理人的人格和情感记忆）和代理人的人际特征（例如，代理人之间的情感联系），适应引起的同理心情绪。使用过去事件的记忆及其相应的引起的情绪，可以保持情感联系，以支持代理之间的长期移情互动。