In quanto studentessa di filosofia, la dottoressa Lola Cañamero era affascinata dal modo in cui gli esseri umani apprendono e comprendono le cose del mondo.
Quando ha studiato intelligenza artificiale come parte del suo curriculum, ha visto parallelismi tra le due discipline e ha guardato a computer e robot per raccontare quella storia.
Insieme al Dr.
Matthew Lewis, il Dr.
Cañamero ha sviluppato ROBIN, un "bambino" robot autonomo destinato ad aiutare i bambini con diabete a gestire la loro condizione.
Attualmente è all'Università dell'Hertfordshire nel Regno Unito, dove dirige il laboratorio Embodied Emotion, Cognition and (Inter-) Action (EECAIA) presso la School of Engineering and Computer Science.
Di recente le abbiamo parlato del progetto ROBIN.
Dottor Cañamero, cosa ti ha ispirato a testare un robot?bambino 'che aiuta i bambini con diabete a gestire la loro condizione?
[LC] ROBIN, che sta per ROBot INfant, è stato inizialmente sviluppato come parte di un progetto internazionale finanziato dall'UE chiamato ALIZ-E per sviluppare compagni robot per bambini con malattie croniche come il diabete, al fine di supportare la loro comprensione e gestione delle loro condizioni.
Cosa fa il robot?
ROBIN è progettato per comportarsi come un bambino - una versione semplice di un bambino piccolo - che cammina e fa cose nella stanza dei giochi di un bambino che contiene diversi tipi di oggetti, come giocattoli, ecc.
I bambini sono invitati a "prendersi cura di ROBIN" nella sua stanza dei giochi .
ROBIN ha una fisiologia simulata che gli fornisce bisogni interni di vario tipo: fisici, come mangiare, bere e dormire; legati alla curiosità come esplorare e giocare; e sociali, come vedere persone e volti e interagire con loro (come richiedere abbracci).
ROBIN ha una serie di comportamenti che gli consentono di soddisfare tali esigenze, da solo o con l'aiuto dei bambini.
In che modo il robot visualizza lo stato patologico del diabete?
ROBIN ha un modello simulato di diabete, il che significa che a volte mostra sintomi di diabete, come stanchezza, sete o vertigini, quando i suoi livelli di glucosio simulato interno sono troppo alti, nel qual caso i bambini devono somministrarlo "insulina robotica" esternamente, utilizzando un "glucometro robotico".
Se è troppo basso, i bambini devono somministrare cibi correttivi ROBIN.
Cañamero (per gentile concessione della Dr.
Lola Cañamero, University of Hertfordshire)
Descrivi l'aspetto del gioco in modo che i bambini si sentano motivati ??ad assistere il robot.
I bambini devono cercare di identificare i sintomi del diabete quando giocano con ROBIN e alcuni di questi sintomi non sono sempre chiari.
Come loro, ROBIN potrebbe essere assonnato perché è stanco di camminare o per i livelli di glucosio alti o bassi.
Pertanto, devono cercare di ricordare e decidere cosa fare in tali situazioni: se misurare il glucosio di ROBIN e come correggerlo, se sarebbe "sicuro" dare a ROBIN del cibo quando lo richiede, ecc.
.
Come stai misurando il successo?
Non abbiamo ancora condotto studi a lungo termine, quindi non possiamo valutare la potenziale efficacia di ROBIN come strumento di apprendimento a lungo termine, ma è qualcosa che vorremmo fare in futuro.
Finora ci siamo concentrati sull'esplorazione di come progettare ROBIN come uno strumento significativo con cui i bambini con diabete possono relazionarsi e con cui interagire, per supportarli non solo nell'apprendimento della loro condizione ma anche sugli aspetti più affettivi della gestione del diabete, come rafforzando la fiducia nelle proprie capacità e rendendo meno stressante l'apprendimento del diabete.
Cosa ti ha fatto decidere sulla piattaforma hardware del robot NAO di Aldebaran e Softbank Robotics?
NAO è stato scelto per vari motivi, come il fatto che i bambini sembrano interagire in modo molto naturale con esso, nonché il fatto che fornisce buone funzionalità per l'interazione con i bambini.
Qual è la piattaforma software che usi per questo robot?
Abbiamo scritto il nostro software di controllo utilizzando principalmente UrbiScript con un po 'di C ++.
Il controller software / architettura decisionale, come lo chiamiamo noi, che guida il comportamento di ROBIN si basa su un modello "core" che abbiamo utilizzato nel mio gruppo per diversi robot, argomenti di ricerca e applicazioni relative al processo decisionale.
In questo caso, abbiamo adattato quel modello alle esigenze e ai comportamenti specifici che sono appropriati per ROBIN come un bambino giocoso e socievole che ha anche il diabete (robotico).
L'architettura decisionale di ROBIN si basa sulle nozioni di motivazione ed emozioni negli esseri umani e implementa teorie specifiche su come interagiscono e lavorano nel guidare il comportamento e prendere decisioni su cosa fare, incluso come interagire socialmente.
Nel tuo articolo coautore con il dottor Lewis, Fare nuove amicizie con una "nuova intelligenza artificiale": progettare un robot sociale per bambini diabetici da una prospettiva di intelligenza artificiale incorporata, parli dell'importanza di rendere "l'interazione non strutturata e in parte ambigua e imprevedibile", puoi spiegare perché?
Abbiamo pensato che sarebbe stato importante che l'interazione non fosse strutturata, invece di seguire uno script rigido che il robot sarebbe stato programmato per applicare, e in parte ambigua e imprevedibile, in quanto ciò avrebbe reso questa esperienza di "gioco" più vicina alla complessità del reale autogestione del diabete.
L'utilizzo di un robot motivazionalmente e cognitivamente autonomo e di un approccio di intelligenza artificiale incarnata è strumentale a tal fine, poiché questi elementi rendono unica ogni interazione, sia per le dinamiche dell'architettura in esattamente allo stesso modo due volte) e ai diversi modi in cui ogni bambino tratta il robot.
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Parlaci delle prove fino ad oggi.
Nell'ambito del progetto ALIZ-E, finanziato dall'UE, abbiamo condotto interazioni pilota con 17 bambini diabetici nella fascia di età target iniziale di 7-12 anni in un ospedale e in un campo estivo per il diabete, entrambi in Italia, per valutare se gli elementi di l'interazione era appropriata, credibile e coinvolgente con una varietà di bambini in un contesto del mondo reale.
Questi studi non dovevano valutare l'efficacia di ROBIN come strumento per supportare l'autoefficacia nella gestione del diabete.
Successivamente, abbiamo condotto anche piccoli studi pilota in un paio di ospedali nel Regno Unito, principalmente per valutare potenziali differenze e modifiche che potremmo dover apportare al robot o allo scenario di interazione a causa, ad esempio, delle differenze nel trattamento del diabete.
e differenze culturali.
Che cosa ti ha sorpreso, semmai?
Molte cose ci hanno sorpreso.
Innanzitutto, l'enorme varietà di modi in cui i bambini interagiscono con ROBIN.
Un'altra sorpresa è stata vedere quanto fossero disponibili i bambini a "giocare al gioco": giocare con ROBIN e prendersi cura di lui, cercando di assicurarsi che ROBIN "stesse bene", nonostante sapessero che era una macchina.
Lo abbiamo chiarito molto chiaramente e abbiamo spiegato come funzionavano i sensori del robot, come era spento e acceso.
Siamo stati anche sorpresi dalla facilità con cui molti bambini hanno messo in relazione il gioco con la propria esperienza di diabete e come li ha aiutati a riflettere e in alcuni casi a parlarne.
Io ho scritto su diversi robot che vengono utilizzati all'interno di scenari pediatrici, inclusi RXRobots.
Diresti che c'è qualcosa di particolarmente adatto nell'usare i robot per aiutare i bambini?
I robot hanno un grande potenziale nell'educazione dei bambini.
Al giorno d'oggi, i bambini sono abituati ai robot; in molte culture crescono vedendoli e giocando con loro.
Questo di solito significa che i bambini non hanno paura e interagiscono con loro in modo abbastanza naturale, mentre gli adulti possono essere più cauti.
A volte i bambini vedono i robot come un giocattolo, a volte come un compagno di giochi, a volte come un interessante "gadget" che alimenta la loro naturale curiosità "scientifica".
Stai cercando di portarlo nel regno commerciale?
Il passo successivo sarebbe quello di testarlo con un numero maggiore di bambini e valutare la sua efficacia come strumento educativo per supportare i bambini diabetici nell'apprendimento della loro condizione e di come gestirla.
Ci piacerebbe sicuramente vederlo usato nella vita reale se si rivelasse utile.
