机器人正逐渐被引入到现实世界的各种环境中,包括商场、制造设施和医疗设施。机器人可能特别有用的一种方式是在家中和养老设施中帮助老年人。
巴里大学(University of Bari)和帕尔马大学(University of Parma)的研究人员最近发表了一项新的研究,探讨了一小群老年人在与Pepper(人形机器人系统)互动后的情绪反应。他们的论文发表在斯普林格·林(Springer-Link)2021的《人性化机器人学》(Human-Friendly Robotics)上,该论文指出,老年人在与机器人互动时,既可以表现出消极情绪,也可以表现出积极情绪。
“我们之前在认知刺激疗法(CTS)的背景下对NAO机器人进行了其他研究,我们不仅测量了老年人在完成任务方面的表现,而且还测量了他们的参与度和情感反应,”开展该研究的研究人员之一Berardina De Carolis告诉TechXplore。“我们的结果很有希望。当Pepper来到我们部门时,我们注意到它的一些功能可以克服NAO机器人的限制(即显示器、高度、在房间内移动的可能性等),并产生更好的效果。”
在之前的研究中,研究人员调查了使用NAO(一种可编程的仿人机器人平台)对老年人进行CST的影响。CTS是一种旨在提高老年人或患有记忆和认知障碍的年轻患者的心理技能的治疗形式。在他们的一项研究中,研究小组专门研究了患者对机器人的接受程度以及他们在任务中的表现。
“例如,我们在认知障碍和痴呆医疗中心使用NAO H25作为模型,不仅向一组老年人演示体育锻炼,而且在小组治疗课程中帮助治疗师恢复和/或维持认知能力,如记忆、定向和沟通技能,为参与者提供指导、建议和另一位参与这项研究的研究员Olimpia Pino告诉《科技探索》(Tech Xplore)。
在他们的实验室收到胡椒机器人后,德卡罗里斯、皮诺和他们的同事决定在巴里的阿尔茨海默病中心进行一项新的调查,调整他们在之前工作中使用的任务,以利用新机器人更先进的通信能力。然而,由于2019冠状病毒疾病大流行,他们被迫减少参与者样本,并提前结束实验。尽管如此,他们的研究提供了老年人对与Pepper机器人互动以及机器人协助的CST会话的反应的一般指示。
皮诺解释说:“类人机器人在辅助或治疗功能中的逐渐使用引发了一些关于参与者参与和接受的问题。”。“在我们之前的研究中,当我们选择散文回忆、计算、匹配歌曲歌手等实验任务时,我们注意到机器人使任务更具吸引力,在某些情况下,患者对与机器人的互动反应热烈。此外,大多数参与者表示他们希望机器人在家。”
在他们的新研究中,德卡罗里斯、皮诺和他们的同事分析了8名老年人在胡椒机器人的支持下完成记忆任务时的情绪。为了做到这一点,他们将一个专门用于检测老年人面部情绪的自动面部表情识别(FER)系统所做的预测与三个人类评分员所做的观察进行了比较。事实证明,Pepper机器人特别适合他们的活动,因为它的头和手上有触觉传感器,还有一个平板电脑,可以播放视频或图像,还有用户可以按下与机器人交互的按钮。
皮诺解释说:“尽管在机器人编程方面存在许多困难,而且随之而来的能力仍然太有限,无法表现出自然的样子,但据观察,老年人在表现出更积极面部表情的训练中,对胡椒的参与程度更高。”。“应用于现实世界应用的机器人需要以反应性但灵活的方式执行其活动。因此,能够适应人类交互的机器人特别适合。”
德卡罗里斯、皮诺和她的同事发现,参与者在与机器人进行记忆任务互动时,既表现出消极情绪,也表现出积极情绪。有趣的是,人类注释者观察到的积极情绪比自动情绪识别系统多。尽管如此,老年人的大多数情绪反应似乎都是积极的。
皮诺说:“类人机器人似乎很有希望,因为它们可以支持与用户进行更具吸引力的互动,迄今为止取得的成果令人鼓舞。”。“机器人技术与正式和非正式护理的结合为改善患者的生活、减轻护理人员和医疗服务的负担开辟了新的可能性。然而,为了使FER模型在实时和野外更加健壮,我们需要探索深度学习的使用。”
该研究小组最近收集的研究结果进一步证实了在老年护理设施和其他老年人治疗环境中引入机器人的潜力。在接下来的研究中,De Carolis、Pino和她的同事计划收集一个更大的高级面部表情数据集,以开发和训练一种能够更准确地预测参与者情绪的深度学习方法。
“在我们未来的研究中,我们还希望个性化干预和任务,以满足个人耐心的需要,并且,由于我们开发了一个模块,用于分析老年人在言语、凝视和情绪方面的行为,我们希望赋予机器人对公认老年人的反馈做出反应和调整其答案的可能性,”De Carolis补充道。
漏 2022科学X网络