A Matter of Height: The Impact of a Robotic Object on Human Compliance
作者: Michael Faber, Andrey Grishko, Julian Waksberg, David Pardo, Tomer Leivy, Yuval Hazan, Emanuel Talmansky, Benny Megidish, Hadas Erel
分类: cs.RO, cs.HC
发布日期: 2025-09-19
备注: 8 pages, 6 figures, 1 table, submitted to IEEE RO-MAN 2025
💡 一句话要点
研究机器人高度对人类顺从性的影响，发现与人际互动相反的模式。
🎯 匹配领域: 支柱一：机器人控制 (Robot Control)
关键词: 人机交互 机器人高度 顺从性 社会机器人 实验研究
📋 核心要点
- 现有研究较少关注机器人高度这一物理特征对人类行为的影响，尤其是在非人形机器人上。
- 通过设计可调节高度的机器人服务台，研究人类对不同高度机器人请求的顺从程度。
- 实验结果表明，与较高机器人相比，人类更倾向于顺从较低机器人的请求，这与人际互动中的身高效应相反。
📝 摘要（中文）
机器人形态各异，其不同特征会影响人机交互。在人际互动中，身高会影响人类行为，通常较高的人被认为更具说服力。本研究旨在评估这种影响是否会在人机交互中重现，特别是对于高度非人形的机器人对象。该机器人设计为可轻松添加或移除模块，从而改变其高度而不改变其他设计特征。为了测试机器人高度的影响，我们评估了参与者对其自愿完成一项繁琐任务请求的顺从性。实验中，参与者在计算机上完成一项认知任务，这被认为是主要实验。完成后，他们被告知实验已完成。在等待获得积分时，一个设计为移动机器人服务台的机器人对象进入房间，携带一个平板电脑，邀请参与者自愿完成一份包含300个问题的问卷。我们比较了参与者在两种情况下的顺从性：由两个模块组成、高度为95厘米的矮机器人和由三个模块组成、高度为132厘米的高机器人。研究结果表明，参与者对矮机器人的请求表现出更高的顺从性，这与人际互动模式相反。我们的结论是，虽然身高对人机交互具有重要的社会影响，但它遵循独特的行为模式。我们的研究结果表明，设计者不能简单地采用和实施来自人类社会行为的元素到机器人上，而需要首先进行测试。
🔬 方法详解
问题定义：论文旨在研究机器人高度这一物理特征如何影响人类的顺从性。现有研究主要集中在人形机器人的交互上，而忽略了非人形机器人高度的影响。在人际交往中，身高通常与权威和说服力相关，但这种关系是否适用于人机交互尚不明确。因此，论文要解决的问题是：非人形机器人的高度是否会影响人类的顺从性，以及这种影响是否与人际交往中的身高效应一致。
核心思路：论文的核心思路是通过实验操纵机器人的高度，并观察人类对其请求的顺从程度。通过对比不同高度的机器人，研究人员可以评估身高对人类行为的影响。选择非人形机器人是为了避免人形特征可能带来的混淆，从而更纯粹地研究高度的影响。研究假设是，机器人高度会对人类顺从性产生显著影响，但具体影响模式可能与人际交往不同。
技术框架：实验采用单因素组间设计，自变量为机器人高度（矮机器人 vs. 高机器人），因变量为参与者对机器人请求的顺从程度（是否填写问卷）。实验流程如下：1. 参与者完成一项认知任务；2. 机器人进入房间，携带平板电脑，邀请参与者填写问卷；3. 研究人员记录参与者是否填写问卷。机器人设计为模块化结构，可以通过添加或移除模块来改变高度，同时保持其他设计特征不变。
关键创新：论文的关键创新在于：1. 关注了非人形机器人高度这一鲜少被研究的物理特征；2. 实验结果表明，机器人高度对人类顺从性的影响与人际交往中的身高效应相反，这挑战了人们对人机交互的传统认知；3. 强调了在将人类社会行为模式应用于机器人设计时，需要谨慎验证，避免盲目照搬。
关键设计：机器人高度设置为两个水平：矮机器人（95厘米）和高机器人（132厘米）。问卷包含300个问题，旨在增加任务的繁琐性，从而更真实地反映参与者的顺从意愿。实验采用伪装实验范式，将机器人请求问卷作为“额外”任务，以减少参与者的实验效应。统计分析采用卡方检验，评估不同高度机器人条件下参与者顺从性的差异。
📊 实验亮点
实验结果显示，与高机器人（132cm）相比，参与者更倾向于顺从矮机器人（95cm）的请求，表现出更高的问卷填写意愿。这一结果与人际互动中身高越高越具说服力的普遍认知相反，表明机器人高度对人类行为的影响具有特殊性。
🎯 应用场景
该研究成果可应用于服务型机器人设计，例如在餐厅、医院等场景中，机器人高度的设计可能会影响顾客或患者的配合程度。此外，该研究也提醒机器人设计者，不能简单地将人类社会行为模式应用于机器人设计，需要进行充分的实验验证，以确保机器人能够有效地与人类互动。
📄 摘要（原文）
Robots come in various forms and have different characteristics that may shape the interaction with them. In human-human interactions, height is a characteristic that shapes human dynamics, with taller people typically perceived as more persuasive. In this work, we aspired to evaluate if the same impact replicates in a human-robot interaction and specifically with a highly non-humanoid robotic object. The robot was designed with modules that could be easily added or removed, allowing us to change its height without altering other design features. To test the impact of the robot's height, we evaluated participants' compliance with its request to volunteer to perform a tedious task. In the experiment, participants performed a cognitive task on a computer, which was framed as the main experiment. When done, they were informed that the experiment was completed. While waiting to receive their credits, the robotic object, designed as a mobile robotic service table, entered the room, carrying a tablet that invited participants to complete a 300-question questionnaire voluntarily. We compared participants' compliance in two conditions: A Short robot composed of two modules and 95cm in height and a Tall robot consisting of three modules and 132cm in height. Our findings revealed higher compliance with the Short robot's request, demonstrating an opposite pattern to human dynamics. We conclude that while height has a substantial social impact on human-robot interactions, it follows a unique pattern of influence. Our findings suggest that designers cannot simply adopt and implement elements from human social dynamics to robots without testing them first.