前段时间接到了一个企鹅岛的机器人项目，项目目标是要传递“机器人友好”的概念。那我们要如何从设计的角度去传递这个概念呢？

友好其实是人对事物的一种态度，或者是一种情感的传递，想要让人对一个产品产生这样的情感，我们就必须先了解我们人类自己，找到情感传达的底层逻辑，再进行情感化设计。

当我说情感化设计的时候，大家肯定会想到一个人，那就是唐纳德·诺曼，他在《设计心理学3》中提出，人类的情感系统由三个不同但相互联系的层次组成，每个层次都以一种特殊的方式影响着我们对世界的体验，这3个层次分别为本能层、行为层和反思层。

   情感系统三层次   

本能层

本能层面的设计主要是指用户对设计的第一印象和感觉。比如我们逛苹果店铺，看到 iPhone，第一眼感觉～ 诶，挺漂亮，干净简洁还有很多种颜色，手感也不错，好喜欢。这就是第一印象，它主要来自于我们的5大感受器，视觉、嗅觉、味觉、听觉、触觉。

视觉：人类在日常生活中，超过90%的信息，都是通过眼睛获取的，地球上大部分生物都选择了用视觉作为主信息通道，因为眼睛通过光波，能够采集到的信息是最全面（在地球上你几乎找不到不反射光的绝对黑体）最精准（可以根据光的信息，准确的判断物体的远近、大小、移动速度和颜色）也是最快的（光波的传播速度特别快）

嗅觉：感知具体的化学物质，通过空气扩散进入鼻腔，相对视觉来说，缓慢、混乱又随机，而且对传播的介质有很强的依赖性，随便刮个风就会跑偏，但气味可以跨越时间，而且嗅觉能够起到预警、判断、回忆等重要作用。

味觉：感知的是具体的化学物质，与舌头接触，通过唾液扩散，进行采集感受，我们能感受到6种味道，酸、甜、苦、咸、鲜、腻。嗅觉和味觉的感受器分子都是比较广谱的，广度上去了，精度自然就下来了，就比如我们无法分清蔗糖、果糖、葡萄糖的区别。而且感受器分布也毫无规律，就像一把红豆撒在面粉里，到处都是。你可能会说，不对啊， 我看过有的文章说舌头的哪里甜度最敏感，哪里对苦敏感，其实那些都是骗人的。

听觉：属于机械感受系统，听觉虽然没有视觉判断精准，但声音可以拐弯，我们看不到屏障后的东西，但却可以听到屏障后的声音。我们可以通过语言传递信息、音乐传递情感 ，比如一个场所的BGM可以让你感受到你所处环境，失眠了听听白噪音，会让你感觉自然安定，有些声音还可以唤醒你童年的记忆，甚至声音可以让人想到某个品牌，比如电脑的开机声音。

触觉：属于机械感受系统、包括压力、痛觉、痒觉、温度、湿度的感觉。触觉是人对事物判断和认知的通道，也能够起到对自身的防御和保护作用，同时能够传递情感，比如握手、拥抱、亲吻、抚摸。

行为层

行为层面的设计讲求的是效用，主要体现在功能使用的效率和乐趣。举个例子，还是刚刚的 iPhone，我们打开以后发现有好多好用的APP，操作起来也很简单，很顺手，此时的你对苹果手机产生了更浓厚的兴趣，这就是行为层面给人带来的体验。

优秀的行为层次设计有四个要素，即功能、易理解性、易用性和感受。

功能：是最重要的，不论是什么产品，都要弄明白它的功能是什么。如果这个功能不能吸引人，那么谁会在意它有多棒？

易理解性：设计师要保证使用者心理模型与设计师模型一致，使用者应该可以完全依靠对产品的外观，运作，反馈，以及一些配套的文字资料形成自己的模型。保证使用者能很好地理解和使用产品。

易用性：一款被需要、具有理解性的产品，未必就是能使用的产品，比如一些乐器，我们就需要多年的专注练习。如果一个产品设计的非常难用，会让使用者受挫，产生负面情绪，所以在行为层次的设计阶段，我们应该以人为本，专注于了解和满足真正使用产品的人。为残障人士、视听障碍人士或行动不便人士所做的设计，会让这个产品更适合所有人。

感受：一个产品给人的感受是非常重要的，大家可以想象下，如果当你做饭的时候，听不到食材放进锅里的嘶嘶声，闻不到食物散发出的气味，拿土豆感受不到外皮的质感，会是什么样的体验？物理的触感能让我们感受到巨大的差异，就比如手机的震动，放到手里的感受和放在桌子上震动声音的感受，我们是能感受出一个产品的优质和劣质的。

反思层

反思层面的设计则体现在更深的心理层面，包括对产品的理解和认识，进而建立起与产品/品牌的关系，使用过程中心理上的满足、对产品/品牌是否可以引发愉悦的记忆以及较高的满意度是反思层面设计需要解决的问题，相比于本能层面和行为层面的情感化设计，反思层面的设计通常是一个相对长期的过程，潜移默化地影响到产品/服务与用户之间关系的建立和强化。依旧拿iPhone举例，比如我觉得苹果手机很潮，这个品牌名声也很好，我拿着它能展现出我的品味。吸引力是一种本能层次的表象，美则是来自反思层次，美超越了外表，它来自有意识的反思和经验，人的审美是受生活环境、教育背景、性格、价值观等因素影响的。反思层次的活动常常决定着一个人对某件产品的整体印象。

到这里情感系统的三个层次就大概的介绍完了，你可能会问，为什么是这3个层次，情感传达的底层逻辑究竟是什么？

   三脑理论    

不知道大家有没有听过三重脑，也叫“三合一脑”，是美国国家精神卫生研究院神经学专家保罗·麦克里恩在1970年提出的理论。由网状脑系统（爬行脑）、边缘系统（情绪脑）、大脑皮层系统（理智脑）三种物理脑系统组成。

爬行脑

爬行脑也叫原始脑、蜥蜴脑，是负责我们的生命安全，控制我们的心跳、呼吸、血压和新陈代谢的，是无法用意识控制。如果觉得不安全，原始脑就会出现三种反应：战斗、逃跑或僵住，也是人类自我保护或攻击的本能反应。

大家应该都有焦虑过，心理医生一般会建议我们给自己一个空白期，到大自然去走走，让自己脱离当前的环境，或者是养个宠物，跟小动物玩玩，回归自然。原因就是让我们的原始脑感觉到我们焦虑的事情并没有那么危险，不会影响到我们的生命，当原始脑放松下来，我们就能够理智的去控制我们的情绪了。这时候你可能会问 ，那我为什么不能直接用理智脑去控制呢？因为当我们的压力或者情绪达到一定程度的时候，我们的原始脑就会启动，这个时候我们是无法有意识的去控制的，我们的大脑认为，在生命面临危险时，原始脑是老大，理智脑需要给它让步。

那为什么风景会让人发自内心的愉悦呢？因为在远古时期河流或者是海，代表着食物的来源，春暖花开代表着交配的季节，山洞代表着安全感和庇护所，这是原始脑帮助我们选的，是3亿年前，祖先就刻在我们大脑里的基因。

这也就是说为什么无印良品这么受欢迎，因为它的材质，我们能感觉到木头的纹理，这种回归自然的感觉，会给我们带来安全感和舒适感。本能层的设计，就是要跟我们的原始脑产生情绪链接，让我们的感受器感受到的那一刻，就爱不释手。

回到机器人的设计上来，我们如何能让机器人与人类的原始脑产生情绪连接呢？你可能会问，那我们也做木头材质的机器人或者是带绒毛的机器人，这样是不是更友好一些？其实材质只是回归自然设计的一小部分，我们需要配合品牌定位，从多角度进行创新，比如造型、 颜色、声音等...既然说到造型，大家看到电影里的机器人常常跟人类一样，有两条腿、两只手臂和一个头。长久以来，人类经过与世界的交互作用，外形已经跟环境相适应，并能有效地应对各种情况。因此，如果对机器人的要求类似于人类，给它们制造和人类相似的外形就显得很合乎情理了。但其实，一旦当机器人与真人相似度达到一定程度的时候，我们的感情会由喜爱转变成厌恶与恐惧，这种现象叫恐怖谷效应。

机器人

机器人的造型应该追随功能，如果机器人不需要移动——例如饮料调配机器人、洗碗机器人或橱柜机器人，就不需要任何移动装置，无论是腿还是轮子。

这时候你可能会说 那造型都不一样了， 我们怎么能确保人们会喜欢？给大家2点建议。

遵循黄金分割你可能会问为什么是黄金分割？因为我们平时经常见的人、动物、植物基本上都是按照黄金分割比例长的，只有这么长，生物才能吸收更多的能量，不这么长的都被慢慢地淘汰掉了。人们特别偏好自己熟悉的人或事物，这种心理现象叫曝光效应也叫多看效应，说白了 ，就是你看的多了自然就觉得美了。所以不管怎样的造型 ，我们只要满足黄金比例 ，人们看起来就是舒适的。

简洁有序地球中的能量都是按照一定的结构和次序凝固成物质，由基本粒子到原子再到分子再到细胞、植物、人类 ，所有的一切都是有结构和次序的。所以人类是厌恶复杂的东西，复杂意味着无序凌乱，提取信息的效率会非常低，所以人类喜欢简洁，简洁可以提高生存效率，而人类审美的基础设置就是，凡是有利生存的都是美的。

当然单从这两点，就想做出一个友好的机器人还远远不够，这只是在视觉层面上的一些建议，想做情感化设计，实现机器人友好的概念，就要提到我们另外一个大脑了，情绪脑。

情绪脑

有了情绪我们才能在恶劣的环境中提升生存优势，比如恐惧情绪可以让我们远离危险，兴奋情绪可以让我们专注捕猎，愉悦情绪可以增强同伴间的亲密感，伤心情绪能引来同情和关爱，情绪脑会让我们渴望被尊重、被爱、被接纳、被信任，所有哺乳动物都拥有情绪脑。这也是我们为什么喜欢把猫狗当成宠物，因为这些动物很容易跟我们产生情感上的交流，懂得取悦和照顾我们。那我们在做机器人的时候，是否也需要满足人类情绪脑的需求呢？

大家应该都看过皮克斯动画工作室，制作的一部动画片叫 《 机器人总动员》大家为什么会这么喜欢里面的两个小主人公呢？因为它们被设计师被赋予了非常鲜明的性格，它们是有情感的。动画片中还有一个小配角叫电焊工波力。https://www.bilibili.com/video/av54553476/ 波力是一名纳米修复工程师  ，工作性质与我们现在做的环境重建机器人非常相似，当时我就在想，我们是否也可以给我们的机器人赋予鲜明的个性，让它们有属于自己的情绪系统，让它能够跟其他机器人、动物、机器和人类互动，让它能够表达自己的情感状态，以及揣摩与它互动人的情感。那我们在设计机器人的时候，需要赋予它什么样的情绪系统呢？答案取决于我们指的是哪种机器人，它要执行的任务、环境状况和它的社会生活情况。其实我们现在的生活中，就已经有设计者将人类具有的自动恐惧反应，储存于机器之内了，如电梯门感测到有障碍物时，会立即打开，比如我们的机器人，它需要有保护自己，也避免撞到他人的能力，所以它就拥有自动避障的装置。机器人的互动也需要情绪系统，比如机器人与机器互动，可以通过无线方式进行沟通，它们可以互相沟通正在做的工作，是否工作负担过重，需要其它机器人辅助。当它们电量过低、遇到困难或出错时，也可以联络其他机器人求助。机器人与人的互动，需要处理各种复杂的人类语言，除了听明白人类发号的指令以外，还要有应对 中途改变指令 的能力，比如 “先等会再带我去会议室，我现在想先去茶水间喝个水” 优秀的机器人应该懂得随机应变，可以与人类进行实时的沟通反馈，能够揣摩人类的情感心思，并且能够主动的给予人类帮助，当某些事做的不好，机器人可以学习并改善。讲到这就自然而然地说到了人类拥有的第3个大脑，理智脑。

理智脑

理智脑是人类独有的，控制着认识功能，包括语言理解、学习和记忆、推理和计划。它能够让我们产生语言，创造艺术，发展科技 建立文明。有了理智脑让我们在这个星球上占据了绝对的生存优势。为了让机器人更加友好，我们除了给机器人增加情绪系统，还需要让机器人通过镜头和麦克风去观察，去学习人类脸部表情、身体语言和听取言语间的情感因素。机器人需要对声音的音调、说话的速度和振幅具有较高的灵敏度，以便识别出愤怒、高兴、挫败或喜悦的情绪。我们需要让机器人能够结合用户所说的话题、进行话题的情绪分析，并通过不同音色来表达机器人自己的情绪。机器人除了语音表达方式，还可以有动作表达方式，比如机器人在高兴的时候可以手舞足蹈，开心的转圈，跳跃，着急的时候搔首踟蹰等等。

我们可以赋予机器人更多的智慧，让它们学习如何解决每个新问题，比如我们让服务机器人去茶水间倒杯咖啡，机器人走到咖啡机面前，而煮咖啡机器人告知没有咖啡供应，因为它那里没有干净的杯子。然后煮咖啡机器人向橱柜机器人要杯子，假设没有干净的杯子，接着，橱柜机器人会将这个要求传达给洗碗机器人。假设洗碗机器人那里没有脏杯子可洗，洗碗机器人将要求服务机器人去找一找有没有脏杯子可洗，然后它会把洗干净的杯子交给橱柜机器人，再传送给煮咖啡机器人，最后由它把咖啡交给服务机器人。这个时候就需要服务机器人有解决问题，思考问题的能力，接受洗碗机器人让它到屋子里找杯子的要求，如果它还一直等待咖啡任务，拒绝找杯子的要求，将进入一个死循环。

   机器人的设计   

到这里我们就已经大概了解了情感传达的底层逻辑，如果我们要把这套底层逻辑建构在机器之内，那么它们将能够迅速避免危险和意外事件，对机器和附近的人同时提供安全保护，并且有与之沟通的能力，还有很强的学习意愿去改进和增强自己的表现。我们既然知道这些 ，那为什么我们的机器人还会经常出现问题？因为机器人毕竟都是靠感应器来支持反应系统的，然而感应器能探测到的东西又是有限的，而人类不同，人体具有非常丰富的感知系统，具有上千万个专职化的神经细胞可以感知光线和声音、触觉和味觉、感觉和平衡、温度和压力，还有痛觉以及内部感应器可以感知肌肉和身体的位置。而且经过这么多年的进化，我们可以准确无误地对外界的危险进行预测。机器的感应器不仅有限，而且它们物理测量的跟人的心理知觉感官接收到的也很不一样。机器可以侦测到人类感觉不到的微弱频率以及红外线和无线电波，还能够检测到超出人类感知范围的声波。这种能力上的差异也发生在其他许多方面，包括行为动作系统。我们人类具有灵活的肌肉和四肢、灵巧的手指和脚趾。机器就没有那么灵巧，但会有更强大的功率。所以我们在设计机器人的时候不需要把机器人设计的跟人类一模一样，机器人是用来辅助人的，而不是替代品。

最后分享一下我总结的情感化机器人设计原则：

造型追随功能：机器人造型应追随功能，同时避免产生恐怖谷效应，机器人的设计应从多方面考虑如造型、材质、颜色、声音等。

赋予情绪系统：机器人的情绪系统，取决机器人是哪种类型，应依照机器人的执行任务定义。

保持简洁：机器人回答的问题要结构化有逻辑保持简洁，短而精，多回合的交流会让用户失去耐心。按照线性交谈路线，避免复杂分支路径。不要一下问很多问题 很多步骤流程。

不要主导聊天：机器人不要主导人类交谈的方式，主导和决策权要交给用户。

容错原则：发布命令后支持撤销，更改的操作。

信息实时更新：信息越旧，对于系统状态反馈的可信度就越低，且好的机器人应有解决问题和随机应变的能力。

避免提醒信息冗余：避免造成一整屏的状态提醒。所以实时更新与状态提醒之间需要找到平衡。

及时反馈：反馈能够提供正在发生的状况的关键信息，以及我们应该如何处理的线索。

语言风格：一个机器人应该保持自己的语言风格

错误预防：因为人类对话在大多数情况下是模糊的，不太明确的。所以在这个时候需要向用户询问，确认重要的步骤。比如送货地址确认。

为用户服务：机器人应该提高人类不擅长领域的效率，比如危险领域，而不是取代人的所有工作。

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