尼古拉的一些面部动作单元（AU）。第1行：（1）内眉毛提升器，（2）外眉毛提升器，（4）眉毛降低器，（5）上眼睑提升器，（6）脸颊提升器，（7）眼睑紧缩器。第二行：(10)上唇提升器，(12)拉唇角器，(14)调唇器，(15)去唇角器，(16)去下唇器，(18)皱唇器。第三行：(20)唇部拉伸器，(22)唇部漏斗器，(25)嘴唇分开，(26)下颌下垂，(43)闭眼。对于AU 25，显示的是AU 25 + 26。信用: RIKEN

来自日本理化学研究所守护者机器人项目的研究人员制作了一个名为Nikola的机器人儿童，它能成功地传达六种基本情绪。这项发表在《心理学前沿》上的新研究测试了人们对六种面部表情的识别程度--快乐、悲伤、恐惧、愤怒、惊讶和厌恶--这些表情是通过移动尼古拉脸上的 "肌肉 "产生的。这是第一次对这六种情绪的机器人表达的质量进行测试和验证。

机器人女仆罗西50多年前在杰特森的动画片中首次亮相时被认为是科幻小说。尽管现实中的助人机器人目前更多的是科学而不是小说，但仍有许多挑战需要应对，包括能够检测和表达情感。最近由理化学研究所守护者机器人项目的Wataru Sato领导的研究重点是建立一个人形机器人，或称机器人，能够用其面部来表达各种情绪。其结果是Nikola，一个看起来像一个无毛男孩的机器人头。

在Nikola的脸上有29个气动驱动器，控制人工肌肉的运动。另有六个致动器控制头部和眼球的运动。气动执行器由气压控制，这使得运动无声而流畅。该团队根据面部动作编码系统（FACS）安置了这些执行器，该系统已被广泛用于研究面部表情。过去的研究已经确定了许多面部动作单元--如 "脸颊上扬 "和 "嘴唇撅起"--构成了典型的情绪，如快乐或厌恶，研究人员将这些动作单元纳入了尼古拉的设计中。

通常情况下，对情绪的研究，特别是人们对情绪的反应，有一个问题。很难做一个适当的控制实验，与活人互动，但同时，看人的照片或视频就不那么自然了，反应也不一样。"希望通过像Nikola这样的机器人，我们可以吃到我们的蛋糕，也吃到它，"佐藤说。"我们可以控制尼古拉行为的每一个方面，同时研究现场互动。第一步是看看尼古拉的面部表情是否可以理解。

一个获得FACS评分认证的人能够识别每个面部动作单元，这表明尼古拉的面部动作准确地类似于真实的人类。第二项测试表明，日常生活中的人可以在尼古拉的脸上识别出六种原型情绪--快乐、悲伤、恐惧、愤怒、惊讶和厌恶，尽管准确度不一。这是因为尼古拉的硅胶皮肤比真正的人类皮肤弹性差，不能很好地形成皱纹。因此，像厌恶这样的情绪更难识别，因为不能包括鼻子起皱的动作单元。

佐藤说："在短期内，像尼古拉这样的机器人可以成为社会心理学甚至社会神经科学的重要研究工具，与人类同盟者相比，机器人善于控制行为，可以促进对人类社会互动的严格实证调查。作为一个例子，研究人员要求人们在系统地控制尼古拉面部动作的速度时对其情绪的自然度进行评分。研究人员发现，最自然的速度对于某些情绪（如悲伤）来说比其他情绪（如惊讶）更慢。"

佐藤说："虽然尼古拉仍然缺乏身体，但守护者机器人项目的最终目标是建立一个能够帮助人们的机器人，特别是那些可能独自生活的身体需求者。能够与我们进行情感交流的机器人将在广泛的现实生活中发挥作用，如照顾老年人，并能促进人类的福祉。"