研究證實:機器人從背後接近時,人會覺得它「更快」

作者:默思編輯部 發布:2026-10-03

日本豐橋技術科學大學(Toyohashi University of Technology)由副教授田村秀樹領導的研究團隊,發表了一項相當有意思的人機互動研究發現:即使一個物體的實際物理移動速度完全相同,當它從人的背後接近時,人類會主觀感受到它的接近速度比從正面接近時更快。這項研究發表於2026年9月10日出刊的《IEEE機器人與自動化通訊》(IEEE Robotics and Automation Letters)期刊。

五項實驗、92%受試者一致出現這項知覺偏誤

研究團隊總共透過五項實驗進行驗證,同時使用真實的自主移動機器人與沉浸式虛擬實境環境進行測試。結果顯示,高達92%的受試者都一致出現了這項知覺偏誤——儘管物體從背後與從正面接近的物理速度完全一致,受試者卻普遍認為背後接近的速度感覺更快。研究團隊進一步排除了物體外觀或馬達噪音等因素的影響,推論這項現象更可能與「視覺相關因素」有關——當觀察者必須轉身回頭查看背後接近的物體時,這個轉身查看的動作本身,似乎就會系統性地放大對接近速度的主觀感受。

實際應用:讓機器人導航模型納入這項偏誤

研究團隊將這項實驗觀察到的最大知覺偏誤幅度,實際套用到機器人導航模型中進行模擬測試,結果發現:當機器人導航演算法考量了這項「背後接近感覺更快」的知覺偏誤後,機器人在與行人擦身而過時,會比未考量這項偏誤的基準模型,多讓出0.4公尺的距離,並且提早0.57秒啟動迴避動作。

為什麼這項發現對機器人設計很重要

這項研究的價值,在於提醒機器人設計者:機器人在公共空間與行人共同移動時,單純依照「客觀上安全的物理距離」來設計避障邏輯可能並不足夠,因為行人對機器人接近速度的主觀感受,本身就會因為接近方向的不同而系統性地產生偏差。如果機器人的移動路徑設計只考量物理層面的安全距離,卻忽略了人類知覺層面的這種方向性偏誤,即使客觀上機器人的行為完全安全,行人仍然可能因為機器人從背後接近而感到驚嚇或不舒適,進而降低對機器人共享空間的整體接受度。

對機器人產業的實務啟示

隨著愈來愈多自主移動機器人開始在倉儲、醫院、商場等人流密集的公共空間中運作,這類涉及人類知覺與心理感受的研究,正在補上過去機器人導航設計中容易被忽略的一塊拼圖——安全不只是物理距離的計算題,也是人類主觀感受的設計題。對於正在開發公共空間自主移動機器人的團隊而言,將這類知覺偏誤研究成果納入導航演算法的設計考量,可能是提升人機共融體驗的下一個重要方向。

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