機器人NAO:為自閉癥兒童散去陰霾
丹佛大學(xué)的研究人員發(fā)力于治療自閉癥,推出機器人NAO。
隨著人工智能的發(fā)展日新月異,我們對機器人的想象不僅僅局限于運輸貨物、料理家務(wù),越來越多的機器人在近幾年用于醫(yī)療,機器人NAO就是其中一個。
一、治療自閉癥的機器人
為了幫助患有自閉癥的兒童發(fā)展重要的社交技能,丹佛大學(xué)的研究人員嘗試用一個另類的醫(yī)師幫助自閉兒童進(jìn)行交流——機器人。
最近,針對7到17歲的自閉癥兒童和青少年,丹佛大學(xué)工程與計算機科學(xué)學(xué)院的一個研究團(tuán)隊打造了一款人形機器人。
據(jù)悉,這款機器人的名字叫NAO(讀作NOW)。它是一個多功能的人形機器人,能說會跳,并且具有面部識別及聲音識別的能力。
二、什么是自閉癥?
想了解機器人NAO,必須先了解什么是自閉癥。通俗來講,自閉癥就是與其他人難以溝通。表現(xiàn)為社交能力發(fā)展遲緩。
自閉癥患者的表現(xiàn)與常人有很多不同之處,他可能在你和他說話的時候看往別處,或者在嚴(yán)肅的場合突然笑起來。
患自閉癥的小朋友有很多易于區(qū)分的特點,比如騎不了車、眼神渙散、面無表情、注意力無法集中。在幼年時期,這些缺點往往造成諸多的不良影響。
三、為什么要用機器人代替真正的人呢?
視覺模式辨認(rèn)專家和機器人的設(shè)計師Mahoor說:“我們認(rèn)為自閉癥的小孩真的很喜歡與機器人聊天。起初,這對他們來說很驚奇,但最終你會看到孩們與機器人產(chǎn)生了很好的友誼。”
相比人類,機器人更有時間,更有耐心,更容易接近自閉癥兒童的心靈。此外,研究人員表示,機器人比人類更能促進(jìn)自閉癥兒童的社交能力發(fā)展。
Mohammad Mahoor教授表示,他們設(shè)計的機器人外觀像人,但不是全功能的人。這款機器人能夠幫助自閉癥兒童全因為他們夠簡單,他們的唯一功能就是對話和社交。
NAO(機器人)的手勢及行為都是高度定制的。研究人員使用NAO觀察自閉兒童們的眼神、面部表情并進(jìn)行模仿。有趣的是,當(dāng)孩子們表現(xiàn)優(yōu)異時,機器人會與孩子擊掌慶祝。另外,NAO配有四個麥克風(fēng)及兩個攝像頭來記錄每一個參與者的相關(guān)數(shù)據(jù),包括凝視(注意力集中)的持續(xù)時間和概率及面部表情的變化。
四、NAO機器人與兒童做游戲
為使NAO機器人能面對面的教小朋友重新獲得社交的技能,Mahoor和他的跨學(xué)科研究小組開發(fā)了兩款游戲。
其中一個游戲用幾個小沙包,每個袋子里面裝有同一個人的不同表情,如高興、悲傷或生氣。NAO會讓參與游戲的小朋友找到對應(yīng)表情的玩偶并交給它。顯然,這個游戲鍛煉了孩子們識別人類表情的能力。
除此意外,參與游戲的小朋友的所有表現(xiàn)將會被記錄并分析,研究人員會把這些資料帶到控制小組。目前,NAO需要一個小組成員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,不過Mahoor教授計劃研發(fā)出全自動機器人來完成這個工作。
同時,這個游戲給了研究人員及自閉癥兒童的父母一個觀察與交流的平臺。初步的研究結(jié)果顯示NAO能幫助小朋友維持長時間的凝視。
在2014年自閉癥研究國際會議上,Mahoor和他的團(tuán)隊發(fā)表了激動人心的數(shù)據(jù):當(dāng)NAO機器人與自閉癥兒童聊天時,他們對視的時間有所延長。但總體而言,他們?nèi)匀粫薪涣鲿r眼睛看往別處的機率,而在說話時也常常四處張望。
五、NAO機器人的團(tuán)隊
Mahoor表示:“我們第一次證明這個實驗是有效且可行的,最終的目標(biāo)是將這一技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域擴大。”這就意味著機器人NAO將使更多的自閉癥兒童受益。
NAO機器人在治療自閉癥上取得成功絕非偶然。據(jù)悉,這個項目進(jìn)行了長達(dá)3年的時間。期間,Mahoor和他的同事們與40名自閉癥兒童打交道,而且與自閉癥兒童父母的交流中獲得了許多一手資料。
雖然,聽起來40個不算大容量的樣本,但Mahoor等人已經(jīng)找到了一些改善自閉癥兒童社交障礙的方法。下一步,他們要做的就是試圖用機器人治愈自閉癥兒童了。
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