Χαρτογράφηση των χαρακτηριστικών των κοινωνικά βοηθητικών ρομπότ με στόχο τις βελτιωμένες γνωστικές λειτουργίες και την οικειότητα στους ανθρώπους

Χαρτογράφηση των χαρακτηριστικών των κοινωνικά βοηθητικών ρομπότ με στόχο τις βελτιωμένες γνωστικές λειτουργίες και την οικειότητα στον άνθρωπο, Χρηματοδότηση από: ΕΣΠΑ 2014-2020

 

Ο αρχικός στόχος αυτής της έρευνας ήταν να καλύψει το ερευνητικό κενό στην αλληλεπίδραση ανθρώπου-ρομπότ (Human Robot Interaction) και των χαρακτηριστικών των ρομπότ ανάλογα με την εφαρμογή και το περιβάλλον που κάνουν τους ανθρώπους να αισθάνονται οικεία, ασφάλεια, υποστηρίζοντας παράλληλα τις γνωστικές τους λειτουργίες.

Η υλοποίηση του έργου ακολούθησε πέντε βασικά βήματα.

1. Η διερεύνηση και η επιλογή των χαρακτηριστικών των ρομπότ δοκιμάστηκαν και περιγράφηκαν με ακρίβεια σε σενάρια δοκιμών.
2. Η επιλογή, μετά από ενδελεχή μελέτη, των κατάλληλων γνωστικών πειραμάτων και ψυχομετρικών εργαλείων.
3. Η ανάπτυξη λογισμικού ρομπότ για την εκτέλεση σεναρίων.
4. Η εφαρμογή γνωστικών και ψυχοφυσικών πειραμάτων σε ελεγχόμενα περιβάλλοντα.
5. Ολοκλήρωση πειραμάτων, αξιολόγηση αποτελεσμάτων και δημοσίευση έρευνας υψηλής ποιότητας σε διεθνή συνέδρια και περιοδικά.

   ΕΙΔΙΚΑ:

Α) Τα χαρακτηριστικά της κοινωνικής αλληλεπίδρασης και των ρομπότ υποστήριξης διερευνήθηκαν στη βιβλιογραφία και στις τρέχουσες τεχνολογίες ρομποτικής. Δημιουργήθηκε μια κατάλληλη ταξινόμηση στην οποία ταξινομήθηκαν τα ρομπότ και τελικά επιλέχθηκαν αυτά που χρησιμοποιήθηκαν στην έρευνα.

Β) Τα σενάρια για την υλοποίηση της έρευνας σχεδιάστηκαν σύμφωνα με βιβλιογραφικές εφαρμογές και δράσεις σχετικών ερευνητικών έργων.

Γ) Η έρευνα προχώρησε στην επιλογή κατάλληλων γνωστικών πειραμάτων και ψυχομετρικών εργαλείων, με επίκεντρο την ανθρώπινη μνήμη, τη μάθηση και την αντίληψη σχετικά με τη συνεργασία ανθρώπου-ρομπότ.

Δ) Πραγματοποιήθηκε το πειραματικό στάδιο της εργασίας, το οποίο χωρίστηκε σε τρία μέρη προκειμένου να καλύψει όλες τις απαιτήσεις της υποβληθείσας πρότασης:

1. Πειραματική μελέτη μεγάλης κλίμακας για τα ιδανικά χαρακτηριστικά ενός κοινωνικού ρομπότ στο ρόλο του δασκάλου. 72 ενήλικες συμμετέχοντες / μελλοντικοί δάσκαλοι, παρακολούθησαν μια διάλεξη πανεπιστημιακού επιπέδου από το κοινωνικό ρομπότ Nao στο ρόλο του δασκάλου (παρουσιάζοντας πολλαπλές δυνατότητες όπως παροχή ανατροφοδότησης, κίνηση, ομιλία, απάντηση σε ερωτήσεις κ.λπ.). Οι επιλογές τους σχετικά με τα ιδανικά χαρακτηριστικά του ρομπότ που θα θεωρηθεί επιτυχημένο στο ρόλο συγκρίθηκαν με ερωτηματολόγια (5C) που δόθηκαν αντίστοιχα α) σε συμμετέχοντες που παρακολούθησαν την ίδια διάλεξη από άνθρωπο καθηγητή και β) τις απαντήσεις τους πριν από την πειραματική διαδικασία.
2. Πραγματοποιήθηκε μια μεγάλης κλίμακας μελέτη στην οποία το ανθρωποειδές κοινωνικό ρομπότ, Nao, έδειξε διαφορετικά χαρακτηριστικά (προσωπικότητα, χαρούμενη ή επαγγελματική, έντονες κινήσεις ή πολύ φιλικό αφηγηματικό στυλ) σε ρόλο οδηγού μουσείου. Το ρομπότ λειτουργούσε μεμονωμένα, σε οποιαδήποτε ομάδα δύο ή τριών ρομπότ που μιλούσαν από κοινού. Αξιολογήθηκε η απόκτηση γνώσεων, πόσο άρεσε σε κάθε άτομο οι συμμετέχοντες και με ποιον από αυτούς επέλεξε να συνεργαστεί ξανά στο μέλλον.
3. Διερεύνηση της ικανότητας του Daisy Robot, ενός κοινωνικά υποστηρικτικού ρομπότ, να παρακινεί παιδιά με ΔΑΦ να επικοινωνούν λεκτικά με συνομηλίκους τυπικής ανάπτυξης αναπτύσσοντας δεξιότητες λεκτικής επικοινωνίας, σε τέτοιο βαθμό που αυτές οι δεξιότητες γενικεύονται μετά τις παρεμβάσεις ενώ αλληλεπιδρούν με διαφορετικά παιδιά τυπικής ανάπτυξης. Έξι παιδιά με ΔΑΦ παρατηρήθηκαν προηγουμένως, κατά τη διάρκεια και μετά από παρέμβαση με το ρομπότ Daisy. Και οι έξι κατάφεραν να αναπτύξουν και να διατηρήσουν τις δεξιότητες λεκτικής επικοινωνίας τους προς την κοινωνική τους ένταξη.

Σχετικές δημοσιεύσεις:

 

Πλιάσα Σ., Βελέντζα Α.Μ., Φαχαντίδης Ν. (2021) The Socially Assistive Robot Daisy Promoting Social Inclusion of Children with ASD. Στο: Malvezzi M., Alimisis D., Moro M. (επιμ.) Education in & with Robotics to Foster 21st-Century Skills. EDUROBOTICS 2021. Studies in Computational Intelligence, vol 982. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-77022-8_8

 

Velentza AM., Pliasa S., Fachantidis N. (2021) Future Teachers Choose Ideal Characteristics for Robot Peer-Tutor in Real Class Environment. Στο: Reis A., Barroso J., Lopes J.B., Mikropoulos T., Fan CW. (επιμ.) Τεχνολογία και Καινοτομία στη Μάθηση, τη Διδασκαλία και την Εκπαίδευση. TECH-EDU 2020. Communications in Computer and Information Science, vol 1384. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-73988-1_39

 

Βελέντζα, Α.-Μ., Φαχαντίδης, Ν., & Πλιάσα, Σ. (2021). Ποιό απ’όλα? Επιλέγοντας το αγαπημένο ρομπότ μετά από διαφορετικά στυλ αφήγησης και συνομιλίας με ρομπότ. Frontiers in Robotics and AI, 8, 244. https://doi.org/10.3389/frobt.2021.700005