Aprendizaje de modelos de interacción humano-robot con el robot NAO

Abstract

[Resumen] La robótica de asistencia social (SAR) es un campo que actualmente está en auge debido a la necesidad de atender al creciente número de personas de edad avanzada y/o con necesidades especiales que requieren de cuidados. Uno de los objetivos principales, en estos casos, es tratar de que mantengan una vida independiente durante el mayor tiempo posible, evitando que sean ingresados en centros especializados. En base a esto se decidió desarrollar un sistema de monitorización de la vida diaria de una persona de edad avanzada con el robot humanoide NAO, al que se denominó SARDAM. La finalidad de este sistema es mantener al usuario activo el mayor tiempo posible y establecer hábitos saludables en la rutina diaria de la persona para reducir una aparición precoz del deterioro cognitivo y motriz. Para el diseño de este sistema y de la rutina diaria se consultó a especialistas en la atención a personas mayores, que proporcionaron toda la información necesaria para su construcción en base a una escala de prioridades. Integra sistemas de reconocimiento de personas, detección de objetos y reconocimiento del habla, además de las funcionalidades que incluye el robot. Un aspecto básico del sistema desarrollado ha sido la incorporación de un módulo de detección del estado de animo del usuario. Este módulo hace uso de la cámara y el micrófono del robot para detectar el estado de ánimo por la expresión facial y por las respuestas al interactuar por voz. En función de la emoción detectada, SARDAM propone al usuario unas actividades u otras, tratando de lograr el objetivo ya comentado de realizar las de mayor prioridad. SARDAM ha sido probado en un escenario, consiguiendo resultados lo suficientemente satisfactorios y opiniones positivas por parte del usuario.

[Abstract] Social assistance robotics (SAR) is a field that is currently booming due to the need to cater to the growing number of elderly people and people who require intensive care. One of the main reasons of using these systems is to try to users independent for as long as possible, avoiding their admission to specialized centers. This project developed a system for monitoring the daily life of an elderly person with the NAO robot, called as SARDAM. The purpose of this system is to keep the user active and to establish healthy habits in their daily routine to reduce an early deterioration of cognitive and motor impairment. For the design of this system and the daily routine, specialists in the care of the elderly people were consulted and provided all the necessary information for its construction. SARDAM includes systems of people recognition, object detection and speech recognition, in addition to the functionalities included in the robot. A basic aspect of the system has been the incorporation of a module which detects the user’s emotional state. This module uses the robot’s camera and microphone to detect the emotional state by facial expression and by the responses when interacting by voice. Depending on the emotion detected, SARDAM proposes to the user some of the activities, trying to achieve the objective of performing those with the highest priority. SARDAM has been tested in a scenario, achieving satisfactory results and positive opinions from the user.