情報処理学会 インタラクション 2022
IPSJ Interaction 2022

2D162022/2/21

ユーザの状況に適した抱擁時の撫で・叩き動作の探索大西裕也†1住岡英信†1塩見昌裕†1

概要：身体接触を伴った人とロボットのインタラクションは，身体接触を行う相手やその関係性，その時の気持ちや状況によって接触動作は異なる．本研究では，親密な関係で行われる抱擁動作に着目し，過去に開発した Moffuly に抱擁を行いながら頭や背中に対して軽く叩く動作と撫でる動作を追加した．実験では，抱擁されるユーザにどのような気持ちや状況の時にそれらの動作を受けたいのかを調査した．結果より，リラックスしたい時や悲しみ・つらさを慰めてほしい時，失敗を許してほしい時などの状況で，頭を撫でる動作が好まれることがわかった．

1. はじめに身体接触を伴った人とロボットのインタラクションは，身体接触を行う相手やその関係性，その時の気持ちや状況によって接触動作は異なる．先行研究では，人同士の身体接触において，相手との関係性が親密な関係であるほど抱擁動作が増加することが報告されている[6]．そこで本研究では，この抱擁動作に着目し，ロボットの動作と抱擁されるユーザの気持ちや状況の関係性を調査する．
抱擁を可能としたロボットがこれまで多く提案されており，ぬいぐるみの Huggable[8]や，子供を模した抱き枕のHugvie[9]は，ユーザにとって抱きやすい小柄な大きさで設計されている．一方で，大きさの制約によりこれらのデバイスは人に抱き返すことができない．抱き返しを可能とするロボットとして，Hugbot[4] や Moffuly[7]といった着ぐる
図 1 実験の様子

みサイズのぬいぐるみ型ロボットや，Huggiebot 2.0[2] といった人型ロボットがある．これらのロボットは，ユーザに抱き返すことに着目しているため，可能な動作は腕を開閉されている．また，人がロボットにどのように触れるかにすることのみである．しかし，人同士の抱擁動作には，抱ついても調査されており，人が小型ヒューマノイドロボッ擁中に頭や背中に対して軽く叩く動作や撫でる動作などいト（NAO）に対する 8 つの感情を伝える際の感情とタッチくつかの種類があり，抱擁する相手の気持ちや状況によっの動作の関係を分類した[1]．人間と同等のサイズをしたロてその動作が異なる．本研究では，過去に開発した Moffuly

ボットに応用するため，マネキンにポジティブな気持ちをに抱擁を行いながら頭や背中に対して軽く叩く動作と撫で伝えるときのタッチジェスチャが調査された[3]．しかし，る動作を追加し（図 1），抱擁されるユーザにどのような気ロボットから人への身体接触と人の気持ちや状況の関係性持ちや状況の時にそれらの動作を受けたいのかを調査する．

を調査した研究はまだ少ない．本研究では，抱擁時におけ2. 関連研究ロボットと人の身体接触時における気持ちや状況に関する研究は，人同士がどのような気持ちや状況で他人に触る叩きや撫で動作と抱擁される人の気持ちや状況の関係性について調査する．

3. 抱擁デバイスれるのかを調査した研究に基づいている．様々な気持ちを本研究で製作したデバイスは，先行研究[7]で使用した伝えるために被験者が他者に触れた身体の場所を調査し，Moffuly を改良したものである．Moffuly は，着ぐるみサイ喜びを表現する時は手や腕に触れ，悲しみを表現する時はズのクマを模したぬいぐるみ型のロボットであり，ユーザ手や肩に触れること[5]や，マネキンを相手とみなした人同に抱き返すこと機能を備えている．本研究では，ユーザと士の身体接触では，相手との親密度が高くなるほど抱擁な抱き合ったまま，頭や背中に対して軽く叩く機能や撫でる

どの両手や胴体による身体接触が増加したこと[6]が報告

機能を追加した．肘関節にピッチ方向とヨー方向の 2 自由†1 ATR© 2022 Information Processing Society of Japan325

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2022/2/21(a) 背中を叩く様子(b) 背中を撫でる様子(c) 頭を叩く様子(d) 頭を撫でる様子
図 2 頭・背中への叩き・撫で動作

度，手首関節にヨー方向の 1 自由度のモータを両腕に備え各条件を体験した後にアンケートに回答してもらった．被ている．肘関節のモータによって，ロボットの腕がユーザ

験者がロボットから離れてしまうと次の抱擁体験時に被験の背中や頭に触れることができる．またヨー方向のモータ

者の姿勢が変わる恐れがあったため，アンケートはタブレによって軽く叩く動作が，ピッチ方向とヨー方向のモータットによる回答を行い，被験者はロボットから離れる必要によって撫でる動作を可能としている（図 2）．また，手首がないようにした．また，実験条件の順序による影響が出関節のモータによって，ユーザを包み込むような抱擁を可ないようにするため，条件順はカウンタバランスをとった．

能とした．これらの動作を実現するため，トルクが高いサ

実験終了後，インタビューをとり，アンケートの回答理ーボモータ（8.4Nm）を採用している．そのため，抱擁時に由について尋ねた．

おける安全性を確保するため，抱擁前にユーザの背中や頭4.3 アンケートの位置を確認するキャリブレーションを行い，過度に強くアンケートでは，体験した抱擁動作を自分や他人対して抱擁する・強く叩く・強く撫でる動作を避けている．また，どのような気持ちや状況で体験したいのかを尋ねる質問用

モータ周りの保護を行い，叩き及び撫で時にユーザに接触意した．先行研究[6]では，人同士の身体接触において他者するロボットの手の部分には綿を取り付けた．ユーザがロとの関係性が親しいほど抱擁動作が採用されることが分か

ボットに抱きしめた時に顔が触れる部分には，取り外し及っている．そのため抱擁を行う本実験のアンケートでは，び洗濯が可能な生地を取り付けた．

他人を「親しい知り合い」を表現した．質問文は以下であ

4. 実験

る．
⚫

4.1 実験条件

持ち（状況）の時に今回受けた抱擁動作を体験したい

実験では，抱擁時の動作（叩く・撫でる）とそれを行う場所（頭・背中）を要因とし，頭叩き・頭撫で・背中叩き・背中撫での 4 条件での比較を行った．本実験は，抱擁時のロボットの動作の違いを比較するため，ロボットとの会話を行わず，各条件は 10 秒程度の短い時間で行った．
4.2 実験の流れ

このロボットと会話ができるとします．どのような気ですか．

⚫

このロボットを通じて，親しい知り合いに遠隔操作で抱擁できるとします．どのような気持ち（状況）の時に今回受けた抱擁動作を体験させたいですか．
回答欄は，先行研究[6]に基づいた項目と，予備実験のインタビューから得た被験者が体験したい状況を加えた項目

実験前に，被験者にロボットを抱きついてもらい，頭とを設定した．回答欄は，一緒に喜びたい時，日常の挨拶の背中の位置を確認するキャリブレーションを行った．この時，リラックスしたい時（リラックスさせたい時）， 自分

理由は 2 つあり，1 つ目はロボットが過度に強く抱きしめの悲しみ・つらさを慰めてほしい時（親しい知り合いの悲ないことによる被験者の安全性の確保のため，2 つ目は被しみ・つらさを慰めたい時），自分の失敗を許してほしい時

験者の体格や姿勢の違いによって叩き動作や撫で動作に違（親しい知り合いの失敗を許す時），自分の愚痴を聞いてほいがでないようにするためである．

しい時（親しい知り合いの愚痴を聞いてほしい時），使いた実験開始後，被験者に 4.1 節で述べた抱擁を体験してもらった．条件の統制を行うため，叩く及び撫でる時にロボくない，その他の 8 項目を設定した．これらの回答は複数選択可能とした．

ットの手が被験者に触れる時間は全ての条件で等しくした．

© 2022 Information Processing Society of Japan326

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一緒に喜びたい時

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2022/2/21

日常のあいさつの時

悲しみ・つらさを慰めてほしい時

リラックスしたい時*

30

303025252525

2020202015151515101010105555000

頭叩
き

頭
撫
で

背中
撫
で

背中叩
き

頭叩
き

頭
撫で

背中叩
き

背中
撫で

頭叩
き

頭撫で

*

30

2525

25

2020

20

1515151010105550頭叩
き

頭
撫
で

背中叩
き

0

背中
撫で

頭叩
き

頭
撫で

背中叩
き

頭叩
き

†

頭
撫で

背中叩
き

背中
撫
で使いたくない

30

30

0

背中
撫で

背中
叩
き

愚痴を聞いてほしい時

失敗を許してほしい時

**

30

0

背中
撫
で

*

†: p<.10
頭
叩
き

頭
撫
で

背中叩
き

背中
撫で

*: p<.05**: p<.01(a) どのような気持ち（状況）の時に今回受けた抱擁を体験したいですか
一緒に喜びたい時

日常のあいさつの時

30

悲しみ・つらさを慰めたい時

リラックスさせたい時

30

30

25

25

25

25

20

20

20

20

15

15

15

15

10

10

10

10

55550

頭
叩
き

頭
撫で

0

背中
撫で

背中叩
き

頭叩
き

頭
撫
で背中叩
き

0

背中
撫で頭
撫で頭叩
き

背中叩
き

愚痴を聞く時

失敗を許す時

25

25

25

20

20

15151510

10105550

0

背中叩
き

背中
撫
で

頭
撫で

背中叩
き

背中
撫
で30

20

頭
撫で頭叩
き

使いたくない

30

30

頭
叩
き

0

背中
撫で

†

*

30

頭
叩
き

頭
撫で

背中叩
き

背中
撫で0

頭
叩
き

頭
撫で

背中叩
き

背中
撫
で

†: p<.10*: p<.05(b) どのような気持ち（状況）の時に今回受けた抱擁を体験させたいですか
図 3 アンケート結果© 2022 Information Processing Society of Japan327

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4.4 被験者
本実験には，合計 30 名の被験者（男性 15 名，女性 15 名，平均年齢 38.33 歳，最小年齢 20 歳，最大年齢 59 歳，標準偏差 12.23）が参加した．

5. 実験結果及び考察

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られる．一方で，少しでもロボットの動作に違和感を抱かせると印象が悪くなることもわかった．

6. おわりに本研究では，ユーザに抱き返すことができる Moffuly に，抱擁したままユーザの頭や背中に対して叩いたり撫でたり

実験結果より，その他を回答した被験者はいなかった．

する機能を追加し，それらの動作に対してどのような気持

インタビューより，再度その他の気持ちや状況があるのかちや状況の時に利用したいのかを調査した．
実験結果より，を確認した結果，すべての被験者から用意された回答項目

リラックスしたい時や悲しみ・つらさを慰めてほしい時，以外にないことを確認した．実験結果を図 3 に示す．自分失敗を許してほしい時などの状況で，頭を撫でる動作が好がどのような気持ちや状況を体験したいのかを図 3(a)，親まれることがわかった．抱擁に限らずユーザに対して身体しい知り合いにどのような気持ちや状況を体験させたいの接触を行うロボットがこれまでに研究・提案されてきたが，かを図 3(b)に示している．縦軸は回答した人数，横軸は各そのほとんどがユーザの腕や胴体に対する身体接触であっ条件になっており， その他の質問項目を除いた 7 つの回た．本研究ではユーザの頭に対して触れる試みを行うこと答欄をそれぞれグラフで示している．各回答欄についてコができ，ユーザに身体接触を行うロボットの新たな設計指クランの Q 検定を行ったところ，自分が体験したい場合に針を得ることができた．

おいて，リラックスしたい時(p=0.022)，悲しみ・つらさを慰めてほしい時(p=0.008)，失敗を許してほしい時(p=0.038)，

謝辞

本研究は JST CREST JPMJCR18A1 の支援を受け使いたくない(p=0.038)でそれぞれ有意な差が確認できた．

たものである．また JSPS 科研費 20K23358 の助成を受けた

各条件の調整済み有意確立を調べた所，リラックスしたいものである．

時において頭叩き条件よりも頭撫で条件が(p=0.015)，悲しみ・つらさを慰めてほしい時において頭叩き条件よりも頭

参考文献

撫で条件が(p=0.007)，背中撫で条件よりも頭撫で条件が[1](p=0.057)，失敗を許してほしい時において背中叩き条件よりも頭撫で条件が(p=0.034)，使いたくないにおいて頭撫で[2]

条件よりも頭叩き条件が(p=0.034)多く選択されることがわかった．親しい知り合いに体験させたい場合において，悲しみ・つらさを慰めたい時(p=0.025)で有意な差が確認できた．また，失敗を許す時(p=0.054)，使いたくない(p=0.083)[3]においてそれぞれ有意傾向であることが確認できた．各条
件の調整済み有意確立を調べた所，悲しみ・つらさを慰め[4]

たい時において，頭叩き条件よりも頭撫で条件が多く選択され(p=0.037)，背中叩き条件よりも頭撫で条件が多く選択される傾向がある(p=0.090)ことがわかった．また，図 3(b)[5]の親しい知り合いについてどのような人を想像したかと尋
ねた所，12 名が親や子供などの家族を，12 名が親友や恋人[6]を，6 名がその両方を挙げていた．
これらの結果より，特定の状況においてロボットがユーザに対して頭を撫でる動作が好まれることがわかった．イ[7]

ンタビューより，叩く動作は一定のリズムであり機械らしく感じたため評価が低くなった．叩く動作，撫でる動作の両方とも一定の周期で動くように制御を行っていたが，叩[8]く動作のみ印象が悪くなった．
また，頭に対して触れられるのは自分が精神的に守られているように感じたという意見もあった．他者の頭を触れる行為は，一般的に警戒を抱かれやすいが，適切な触れ方を行うことでリラックスなどの安心感や，慰めや許しに必要とされる信頼感を築くことができるのではないかと考え© 2022 Information Processing Society of Japan[9]

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