Chiar dacă aspectul unui android este atât de realist încât ar putea fi confundat cu un om într-o fotografie, mai sunt obstacole de depășit. El poate zâmbi, se poate încrunta sau poate afișa alte expresii diverse și familiare, însă afișarea unei stări emoționale coerente în spatele acestor expresii poate fi dificilă.
Până în prezent, atunci când se permitea roboților care își pot mișca mai multe părți ale feței, precum androizii, să afișeze expresii faciale pentru perioade îndelungate, se folosea o „metodă patchwork”. Această metodă implică pregătirea mai multor scenarii de acțiune prestabilite pentru a se asigura că mișcările faciale nefirești sunt excluse, trecând în același timp de la un scenariu la altul, după cum este necesar. Cu toate acestea, acest lucru ridică provocări practice, cum ar fi pregătirea în prealabil a scenariilor de acțiune complexe, minimizarea mișcărilor nefirești vizibile în timpul tranzițiilor și reglarea fină a mișcărilor pentru a controla subtil expresiile transmise.
Într-un studiu publicat în Journal of Robotics and Mechatronics, autorul principal Hisashi Ishihara și grupul său de cercetare au dezvoltat o tehnologie dinamică de sinteză a expresiilor faciale utilizând „mișcări în formă de undă”, care reprezintă diverse gesturi care constituie mișcări faciale, cum ar fi „respirația”, „clipitul” și „căscatul”, ca unde individuale. Aceste unde se deplasează în zonele faciale aferente și sunt suprapuse pentru a genera mișcări faciale complexe în timp real. Această metodă elimină necesitatea generării unor date de acțiune complexe și diverse, evitând în același timp tranzițiile de mișcare vizibile. În plus, prin introducerea „modulării formei de undă”, care ajustează formele de undă individuale în funcție de starea internă a robotului, schimbările în condițiile interne, cum ar fi starea de spirit, pot fi reflectate instantaneu ca variații ale mișcărilor faciale. „Această cercetare în domeniul sintezei dinamice a expresiilor faciale va permite roboților capabili de mișcări faciale complexe să prezinte expresii mai vii și să transmită schimbări de dispoziție care răspund circumstanțelor din jur, inclusiv interacțiunilor cu oamenii”, spune coautorul Koichi Osuka. „Acest lucru ar putea îmbogăți considerabil comunicarea emoțională dintre oameni și roboți”. Ishihara adaugă: „Mai degrabă decât să creeze mișcări superficiale, dezvoltarea în continuare a unui sistem în care emoțiile interne sunt reflectate în fiecare detaliu al acțiunilor unui android ar putea duce la crearea de androizi percepuți ca având o inimă”.
Prin realizarea funcției de ajustare adaptivă și exprimare a emoțiilor, se așteaptă ca această tehnologie să sporească semnificativ valoarea roboților de comunicare, permițându-le să facă schimb de informații cu oamenii într-un mod mai natural, asemănător cu cel uman.