Als Philosophiestudentin war Dr.
Lola Cañamero fasziniert davon, wie Menschen Dinge über die Welt lernen und verstehen.
Als sie im Rahmen ihres Lehrplans künstliche Intelligenz studierte, sah sie Parallelen zwischen den beiden Disziplinen und schaute auf Computer und Roboter, um diese Geschichte zu erzählen.
Zusammen mit Dr.
Matthew Lewis entwickelte Dr.
Cañamero ROBIN, einen autonomen Roboter „Kleinkind“, der Kindern mit Diabetes bei der Bewältigung ihres Zustands helfen soll.
Derzeit ist sie an der Universität von Hertfordshire in Großbritannien, wo sie das Labor für verkörperte Emotionen, Kognition und (Inter-) Aktion (EECAIA) an der School of Engineering and Computer Science leitet.
Wir haben kürzlich mit ihr über das ROBIN-Projekt gesprochen.
Dr.
Cañamero, was hat Sie dazu inspiriert, einen Roboter zu testen?Kleinkind, das Kindern mit Diabetes hilft, ihren Zustand zu bewältigen?
[LC] ROBIN, das für ROBot INfant steht, wurde ursprünglich im Rahmen eines EU-finanzierten internationalen Projekts namens ALIZ-E entwickelt, um Roboterbegleiter für Kinder mit chronischen Erkrankungen wie Diabetes zu entwickeln, um deren Verständnis und Management ihrer Erkrankungen zu unterstützen.
Was macht der Roboter?
ROBIN soll sich wie ein Kleinkind verhalten - eine einfache Version eines Kleinkindes -, das im Spielzimmer eines Kleinkindes herumläuft und Dinge tut, die verschiedene Arten von Gegenständen wie Spielzeug usw.
enthalten.
Kinder sind eingeladen, sich in seinem Spielzimmer um ROBIN zu kümmern .
ROBIN hat eine simulierte Physiologie, die ihm interne Bedürfnisse verschiedener Art gibt - physische wie Essen, Trinken und Schlafen; Neugierde wie Erkunden und Spielen; und sozial, wie Menschen und Gesichter zu sehen und mit ihnen zu interagieren (wie Umarmungen anzufordern).
ROBIN hat eine Reihe von Verhaltensweisen, die es ihm ermöglichen, diese Bedürfnisse entweder allein oder mit Hilfe der Kinder zu befriedigen.
Wie zeigt der Roboter den Krankheitszustand von Diabetes an?
ROBIN hat ein simuliertes Diabetes-Modell, was bedeutet, dass es manchmal Symptome von Diabetes zeigt - wie z.
B.
Müdigkeit, Durst oder Schwindel -, wenn die internen simulierten Glukosespiegel zu hoch sind.
In diesem Fall müssen Kinder ihm „Roboterinsulin“ verabreichen.
extern mit einem „Roboter-Glukometer“.
Wenn es zu niedrig ist, müssen Kinder ROBIN-Korrekturnahrungsmittel geben.
Cañamero (mit freundlicher Genehmigung von Dr.
Lola Cañamero, Universität Hertfordshire)
Beschreiben Sie den Gameplay-Aspekt, damit sich Kinder motiviert fühlen, dem Roboter zu helfen.
Kinder müssen versuchen, die Symptome von Diabetes zu identifizieren, wenn sie mit ROBIN spielen, und einige dieser Symptome sind nicht immer klar.
Wie sie selbst kann ROBIN schläfrig sein, weil es vom Herumlaufen müde ist oder weil es einen hohen oder niedrigen Glukosespiegel hat.
Daher müssen sie versuchen, sich zu erinnern und zu entscheiden, was in solchen Situationen zu tun ist - ob sie die Glukose von ROBIN messen und wie sie korrigiert werden sollen, ob es „sicher“ wäre, ROBIN etwas zu essen zu geben, wenn er danach fragt usw.
.
Wie messen Sie den Erfolg?
Wir haben noch keine Langzeitstudien durchgeführt, daher können wir die potenzielle Wirksamkeit von ROBIN als langfristiges Lerninstrument nicht beurteilen, aber das möchten wir in Zukunft tun.
Bisher haben wir uns darauf konzentriert, herauszufinden, wie ROBIN als ein aussagekräftiges Instrument gestaltet werden kann, mit dem sich Kinder mit Diabetes identifizieren können, um sie nicht nur beim Erlernen ihres Zustands zu unterstützen, sondern auch bei den affektbezogeneren Aspekten des Diabetesmanagements, wie z als Vertrauen in ihre Fähigkeiten aufzubauen und das Lernen über Diabetes weniger stressig zu machen.
Warum haben Sie sich für die NAO-Roboterhardwareplattform von Aldebaran und Softbank Robotics entschieden?
NAO wurde aus verschiedenen Gründen ausgewählt, beispielsweise aufgrund der Tatsache, dass Kinder sich sehr natürlich damit zu beschäftigen scheinen, sowie aufgrund der Tatsache, dass es gute Funktionen für die Interaktion mit Kindern bietet.
Welche Softwareplattform verwenden Sie für diesen Roboter?
Wir haben unsere eigene Steuerungssoftware hauptsächlich mit UrbiScript und etwas C ++ geschrieben.
Die Software-Controller- / Entscheidungsarchitektur, wie wir sie nennen, die das Verhalten von ROBIN bestimmt, baut auf einem „Kernmodell“ auf, das wir in meiner Gruppe für verschiedene Roboter, Forschungsthemen und Anwendungen im Zusammenhang mit der Entscheidungsfindung verwendet haben.
In diesem Fall haben wir dieses Modell an die spezifischen Bedürfnisse und Verhaltensweisen angepasst, die für ROBIN als spielerisches und soziales Kleinkind mit (Roboter-) Diabetes geeignet sind.
Die Entscheidungsarchitektur von ROBIN basiert auf den Vorstellungen von Motivation und Emotionen beim Menschen und implementiert spezifische Theorien darüber, wie sie interagieren und wie sie das Verhalten steuern und Entscheidungen darüber treffen, was zu tun ist, einschließlich der Frage, wie sie sozial interagieren sollen.
In Ihrem gemeinsam mit Dr.
Lewis verfassten Artikel Neue „neue KI“ -Freunde finden: Entwerfen eines sozialen Roboters für diabetische Kinder aus einer verkörperten KI-PerspektiveSie sprechen darüber, wie wichtig es ist, die „Interaktion unstrukturiert und teilweise mehrdeutig und unvorhersehbar“ zu machen - können Sie erklären, warum?
Wir dachten, es wäre wichtig, dass die Interaktion unstrukturiert ist - im Gegensatz zu einem starren Skript, für dessen Durchsetzung der Roboter programmiert ist - und teilweise mehrdeutig und unvorhersehbar, da sich diese „Spiel“ -Erfahrung dadurch näher an der Komplexität des Realen anfühlt Diabetes-Selbstmanagement.
Die Verwendung eines motivierend und kognitiv autonomen Roboters und eines verkörperten KI-Ansatzes ist zu diesem Zweck von entscheidender Bedeutung, da diese Elemente jede Interaktion einzigartig machen, sowohl aufgrund der Dynamik der Architektur in Interaktion mit der physischen als auch der sozialen Umgebung (der Roboter verhält sich nie in zweimal genau auf die gleiche Weise) und auf die unterschiedliche Art und Weise, wie jedes Kind den Roboter behandelt.
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Sprechen Sie mit uns über die bisherigen Versuche.
Im Rahmen des EU-finanzierten ALIZ-E-Projekts führten wir Pilotinteraktionen mit 17 diabetischen Kindern in unserem ursprünglichen Zielalter von 7 bis 12 Jahren in einem Krankenhaus und einem Diabetes-Sommercamp in Italien durch, um zu bewerten, ob die Elemente von Die Interaktion war angemessen, glaubwürdig und mit einer Vielzahl von Kindern in einem realen Kontext verbunden.
Diese Studien sollten nicht die Wirksamkeit von ROBIN als Instrument zur Unterstützung der Selbstwirksamkeit bei der Behandlung von Diabetes bewerten.
Später führten wir auch kleine Pilotstudien in einigen Krankenhäusern in Großbritannien durch, hauptsächlich um mögliche Unterschiede und Änderungen zu bewerten, die wir möglicherweise am Roboter oder am Interaktionsszenario vornehmen müssen, beispielsweise aufgrund von Unterschieden bei der Behandlung von Diabetes und kulturelle Unterschiede.
Was hat Sie überrascht, wenn überhaupt?
Eine Reihe von Dingen hat uns überrascht.
Erstens die enorme Vielfalt in der Art und Weise, wie Kinder mit ROBIN interagieren.
Eine weitere Überraschung war zu sehen, wie bereitwillig Kinder waren, „das Spiel zu spielen“ - mit ROBIN zu spielen und sich darum zu kümmern, um sicherzustellen, dass ROBIN „in Ordnung“ war, obwohl sie wussten, dass es sich um eine Maschine handelte.
Wir haben ihnen dies sehr deutlich gemacht und erklärt, wie die Sensoren des Roboters funktionieren, wie er ein- und ausgeschaltet wird.
Wir waren auch überrascht, wie leicht viele Kinder das Spiel mit ihrer eigenen Erfahrung mit Diabetes in Verbindung brachten und wie es ihnen half, darüber nachzudenken und in einigen Fällen darüber zu sprechen.
Ich habe geschrieben über mehrere Roboter, die in pädiatrischen Szenarien verwendet werden, einschließlich RXRobots.
Würden Sie sagen, dass es besonders geeignet ist, Roboter einzusetzen, um Kindern zu helfen?
Roboter haben ein großes Potenzial in der Erziehung von Kindern.
Heutzutage sind Kinder an Roboter gewöhnt; In vielen Kulturen wachsen sie auf, indem sie sie sehen und mit ihnen spielen.
Dies bedeutet normalerweise, dass Kinder keine Angst haben und ganz natürlich mit ihnen interagieren, während Erwachsene vorsichtiger sein können.
Manchmal sehen Kinder Roboter als Spielzeug, manchmal als Spielgefährten, manchmal als interessantes „Gerät“, das ihre natürliche „wissenschaftliche“ Neugier fördert.
Möchten Sie es in den kommerziellen Bereich bringen?
Der nächste Schritt wäre, es mit einer größeren Anzahl von Kindern zu testen und seine Wirksamkeit als Aufklärungsinstrument zu bewerten, um diabetische Kinder dabei zu unterstützen, etwas über ihren Zustand und den Umgang damit zu lernen.
Wir würden es sicherlich gerne im wirklichen Leben sehen, wenn es sich als nützlich erweist.
