机器人NAO:为自闭症儿童散去阴霾

镁客 9年前 (2015-09-28)

丹佛大学的研究人员发力于治疗自闭症,推出机器人NAO。

随着人工智能的发展日新月异,我们对机器人的想象不仅仅局限于运输货物、料理家务,越来越多的机器人在近几年用于医疗,机器人NAO就是其中一个。

一、治疗自闭症的机器人

为了帮助患有自闭症的儿童发展重要的社交技能,丹佛大学的研究人员尝试用一个另类的医师帮助自闭儿童进行交流——机器人。

最近,针对7到17岁的自闭症儿童和青少年,丹佛大学工程与计算机科学学院的一个研究团队打造了一款人形机器人。

据悉,这款机器人的名字叫NAO(读作NOW)。它是一个多功能的人形机器人,能说会跳,并且具有面部识别及声音识别的能力。

二、什么是自闭症?

想了解机器人NAO,必须先了解什么是自闭症。通俗来讲,自闭症就是与其他人难以沟通。表现为社交能力发展迟缓。

自闭症患者的表现与常人有很多不同之处,他可能在你和他说话的时候看往别处,或者在严肃的场合突然笑起来。

患自闭症的小朋友有很多易于区分的特点,比如骑不了车、眼神涣散、面无表情、注意力无法集中。在幼年时期,这些缺点往往造成诸多的不良影响。

三、为什么要用机器人代替真正的人呢?

视觉模式辨认专家和机器人的设计师Mahoor说:“我们认为自闭症的小孩真的很喜欢与机器人聊天。起初,这对他们来说很惊奇,但最终你会看到孩们与机器人产生了很好的友谊。”

相比人类,机器人更有时间,更有耐心,更容易接近自闭症儿童的心灵。此外,研究人员表示,机器人比人类更能促进自闭症儿童的社交能力发展。

Mohammad Mahoor教授表示,他们设计的机器人外观像人,但不是全功能的人。这款机器人能够帮助自闭症儿童全因为他们够简单,他们的唯一功能就是对话和社交。

NAO(机器人)的手势及行为都是高度定制的。研究人员使用NAO观察自闭儿童们的眼神、面部表情并进行模仿。有趣的是,当孩子们表现优异时,机器人会与孩子击掌庆祝。另外,NAO配有四个麦克风及两个摄像头来记录每一个参与者的相关数据,包括凝视(注意力集中)的持续时间和概率及面部表情的变化。

机器人NAO:为自闭症儿童散去阴霾2

四、NAO机器人与儿童做游戏

为使NAO机器人能面对面的教小朋友重新获得社交的技能,Mahoor和他的跨学科研究小组开发了两款游戏。

其中一个游戏用几个小沙包,每个袋子里面装有同一个人的不同表情,如高兴、悲伤或生气。NAO会让参与游戏的小朋友找到对应表情的玩偶并交给它。显然,这个游戏锻炼了孩子们识别人类表情的能力。

除此意外,参与游戏的小朋友的所有表现将会被记录并分析,研究人员会把这些资料带到控制小组。目前,NAO需要一个小组成员进行远程控制,不过Mahoor教授计划研发出全自动机器人来完成这个工作。

同时,这个游戏给了研究人员及自闭症儿童的父母一个观察与交流的平台。初步的研究结果显示NAO能帮助小朋友维持长时间的凝视。

在2014年自闭症研究国际会议上,Mahoor和他的团队发表了激动人心的数据:当NAO机器人与自闭症儿童聊天时,他们对视的时间有所延长。但总体而言,他们仍然会有交流时眼睛看往别处的机率,而在说话时也常常四处张望。

五、NAO机器人的团队

Mahoor表示:“我们第一次证明这个实验是有效且可行的,最终的目标是将这一技术的应用领域扩大。”这就意味着机器人NAO将使更多的自闭症儿童受益。

NAO机器人在治疗自闭症上取得成功绝非偶然。据悉,这个项目进行了长达3年的时间。期间,Mahoor和他的同事们与40名自闭症儿童打交道,而且与自闭症儿童父母的交流中获得了许多一手资料。

虽然,听起来40个不算大容量的样本,但Mahoor等人已经找到了一些改善自闭症儿童社交障碍的方法。下一步,他们要做的就是试图用机器人治愈自闭症儿童了。

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