Verso la personalizzazione della Robotica: i Robot Socialmente Interattivi (SAR)

I Robot Socialmente Interattivi sono una forma di tecnologia assistita pensata per fornire assistenza all'utente attraverso l'interazione sociale

ID Articolo: 168291 - Pubblicato il: 16 settembre 2019
Verso la personalizzazione della Robotica: i Robot Socialmente Interattivi (SAR)
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Stiamo procedendo verso una “personalizzazione” dei Robot, ovvero umanoidi capaci di sostenerci su campi disparati. Il dott. Claudio Lombardo, in questo articolo, ci spiega le funzioni e le tipologie dei Robot Socialmente Interattivi (SAR): da quelli che esprimono le emozioni e sono dotati di diversi sensori per rilevare diversi tipi di tocco determinando l’“abbracciabilità”; ad altri in grado di promuovere l’esercizio fisico e cognitivo ed ancora altri usati come pet therapy nelle case di cura.

 

Una comunicazione efficace tra persone e robot interattivi avrebbe un vantaggio se, persone e robot, avessero un terreno comune di comprensione. (Kiesler, 2005).

Messaggio pubblicitario La robotica di servizio e la robotica di assistenza includono un ampio spettro di settori applicativi, come ad esempio assistenti d’ufficio, ausili per la mobilità autonoma e robot didattici. Questa vasta area integra la ricerca di base HRI (‘Interazione Uomo-Robot’) con i domini del mondo reale, ovvero in chi ha richiesto qualche servizio o funzione di assistenza.

Lo studio dei robot sociali (o Robot Socialmente Interattivi – SAR) si concentra sulla interazione sociale (Fong et al., 2003) e quindi è un sottoinsieme proprio di problemi studiati sotto l’HRI.

I SAR sono una forma emergente di tecnologia assistita che comprende tutti i sistemi robotici in grado di fornire assistenza all’utente attraverso l’interazione sociale (Feil-Seifer e Mataric, 2005 ; Broekens et al., 2009 ; Flandorfer, 2012).

La ricerca sulla robotica di assistenza comprende i robot riabilitativi; i robot su sedia a rotelle e altri aiutanti di mobilità; robot da compagnia; bracci manipolatori per disabili fisici e robot educativi.

Questi robot sono destinati ad essere utilizzati in una vasta gamma di ambienti tra cui scuole, ospedali e case.

Il robot socialmente interattivo scaturisce da un corpo grande e crescente di domini adeguati all’assistenza robot che coinvolge l’aspetto sociale anziché l’interazione fisica (Lord et al., 2001; Taub et al., 2006; Wolf et al., 2005).

Nella letteratura sono state utilizzate diverse definizioni di robot sociali o di concetti correlati, compresi quelli che seguono:

  1. Robot socialmente evocativi. I Robot che si basano sulla tendenza umana all’antropomorfismo (la nostra tendenza vederli provvisti di facoltà umane) “capitalizzano” sui sentimenti evocati, soprattutto quando gli esseri umani vengono coinvolti dalla loro “creazione” (Breazeal 2002, 2003 ).
  2. Robot Socialmente situati. I Robot che sono circondati da un ambiente sociale che percepiscono e reagiscono. I robot socialmente situati sono in grado di distinguere tra altri agenti sociali e vari oggetti dell’ambiente (Fong et al., 2003).
  3. Robot socievoli. I Robot che interagiscono proattivamente con gli esseri umani al fine di soddisfare scopi sociali “interni” (drive, emozioni, ecc.). Questi robot richiedono modelli profondi di cognizione sociale (Breazeal, 2002, 2003).
  4. Robot socialmente intelligenti. Sono i robot che mostrano aspetti dell’intelligenza sociale in “stile” umano, basati su possibili modelli profondi di cognizione umana e competenza sociale (Dautenhahn, 1998).

I robot socialmente interattivi presentano le seguenti caratteristiche: esprimono e/o percepiscono le emozioni; comunicano con un dialogo di alto livello; apprendono modelli o riconoscono altri agenti; stabiliscono e/o mantengono relazioni sociali; utilizzano segnali naturali (lo sguardo, i gesti, ecc.); mostrano un carattere distintivo e possono imparare e/o sviluppare competenze sociali.

Verso una personalizzazione dei Robot

Messaggio pubblicitario La nozione di robot sociale e il grado associato di intelligenza sociale robotica è diverso e dipende dalla particolare enfasi della ricerca. In robotica di riabilitazione, osservando i progressi dell’utente, i robot forniscono incoraggiamento personalizzato e orientamento. Altri progetti di riabilitazione hanno esplorato utilizzando un robot come mezzo per motivare la riabilitazione attraverso la reciproca narrazione (Lathan et al., 2001; Plaisant 2000).

Funzione dei SAR

Una varietà di sistemi di robotica di assistenza è stata studiata per l’utilizzo da parte degli anziani. Tali robot sono destinati ad essere utilizzati in casa, in strutture di residenza assistita, in ambienti ospedalieri. Essi lavorano per automatizzare alcune attività fisiche che una persona anziana potrebbe non essere in grado di fare, tra cui l’alimentazione (Kawamura, 1995), lavarsi i denti (Topping, Smith, 1999), entrare e uscire dal letto, salire e scendere di una sedia a rotelle, e la regolazione di un letto per un massimo comfort (Jung et al., 2005). In alcuni casi, i robot vengono immaginati come parte di un sistema ubiquitous computing (Jung et al., 2005), che combina telecamere e altri sensori nell’ambiente e apparecchi controllati da computer (quali interruttori, porte e TV) (Baltus et al., 2005). In altri, i SAR devono promuovere l’esercizio fisico e cognitivo (Tapus et al., 2008). In altri casi sono stati usati come robot da compagnia nelle aree pubbliche di case di cura, volti ad aumentare la socializzazione residente. Un esempio è l’“abbracciabilità”, un robot dotato di diversi sensori per rilevare diversi tipi di tocco (Stone, DeCarlo, 2003); Huggabl, ad esempio, è un finto robot munito di diversi sensori per rilevare di differenti tipi di contatto (Dan Stiehl et al., 2006) o Nursebot, un robot utilizzato per guidare gli utenti intorno ad una casa di cura (Montemerlo et al., 2002). Paro (Wada, 2002; Wada et al., 2005) è un robot che si comporta in risposta al tatto e il suono. Il suo obiettivo è quello di fornire i benefici del pet therapy assistita, che possono avere un effetto sulla qualità della vita dei residenti (Edwards, Beck, 2002) in case di cura, che non possono sostenere gli animali domestici. Gli studi iniziali hanno mostrato livelli di stress abbassati nei residenti che interagiscono con questo robot, così come un aumento globale della quantità di socializzazione tra i residenti nelle aree comuni della stessa struttura (Feil-Seifer, Matarić, 2009).

Conclusioni

Da tali progressi, studi e ricerche – oltre al grado di stupore che si può manifestare a fronte, non solo delle competenze crescenti e stupefacenti dei Robot, ma delle risposte dell’uomo in seguito a tali competenze dimostrate – possiamo chiederci se alcune peculiarità (come l’espressione delle emozioni) siano dominio esclusivo di uomini, donne e animali e che posto avranno, tali peculiarità, nell’evoluzione di quest’ultimi. Crescenti, curiose e bizzarre ricerche stanno emergendo dallo scenario innovativo e paradossale dell’interazione tra uomo e robot per mettere i riflettori su una concezione nuova/consapevole ma primitiva/istintuale allo stesso tempo.

 

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Bibliografia

  • miT. Fong, I. Nourbakhsh e K. Dautenhahn. (2003) A survey of socially interactive robots. Robotics and Autonomous Systems, 42:143–166.
  • Fong, Terrence, Illah Nourbakhsh, and Kerstin Dautenhahn  (2003) “A survey of socially interactive robots ” Robotics and  autonomous systems 42.3: 143-166.
  • C. Lord and J.P. McGee, editors. (2001) Educating Children with Autism. National Academy Press, Washington, DC.
  • E. Taub, G. Uswatte, D.K. King, D. Morris, J.E. Crago, and A. Chatterjee. (2006) A placebo-controlled trial of constraint-induced movement therapy for upper extremity after stroke. Stroke, 37(4):1045–9
  • Walter Dan Stiehl, Jeff Lieberman, Cynthia Breazeal, Louis Basel, Levi Lalla, and Michael Wolf. (2006) The design of the huggable: A therapeutic robotic companion for relational, affective touch. In Proceedings of the AAAI Fall Symposium on Caring Machines: AI in Eldercare, Washington, D.C.
  • Breazeal, C. (2003) Emotion and sociable humanoid robots. Int. J. Hum. Comput. Stud.; 59: 119–155.
  • Breazeal C. (2002) Designing sociable robots. MIT Press; Cambridge, MA.
  • Fong TW, Nourbakhsh I, Dautenhahn K (2002) A Survey of Socially Interactive Robots: Concepts, Design, and Applications. Robotics and Autonomous Systems 42: 142–166.
  • T. Fong, I. Nourbakhsh e K. Dautenhahn. (2003) A survey of socially interactive robots. Robotics and Autonomous Systems, 42:143–166
  • Dautenhahn K.  (1998) The art of designing socially intelligent agents—science, fiction, and the human in the loop. Appl. Artif. Intell. 12:573–617. doi:10.1080/088395198117550
  • C. Lathan, J.M. Vice, M. Tracey, C. Plaisant, A. Druin, K. Edward, and J. Montemayor. (2001) Therapeutic play with a storytelling robot. In Conference on Human Factors in Computing Systems, pages 27–28. ACM Press New York, NY, USA.
  • C. Plaisant, A. Druin, C. Lathan, K. Dakhane, K. Edwards, J. Vice, and J. Montemayor. (2000) A storytelling robot for pediatric rehabilitation. In Proceedings of the Fourth International ACM Conference on Assistive Technologies, pages 50–55, Arlington, VA
  • K. Kawamura, S. Bagchi, M. Iskarous, and M. Bishay. (1995) Intelligent robotic systems in service of the disabled. Proceedings of IEEE Transactions on Rehabilitation Engineering, 3(1):14–21
  • M. Topping and J. Smith. (1999) The development of handy, a robotic system to assist the severly disabled. In Proceedings of the International Conference on Rehabilitation Robotics, Stanford, CA
  • J. Jung, J. Do, Y. Kim, K. Suh, D. Kim, and Z.Z. Bien. (2005) Advanced robotic residence for the elderly/the handicapped: Realization and user evaluation. In Proceedings of the International Conference on Rehabilitation Robotics, pages 492–495, Chicago, Il
  • G. Baltus, D. Fox, F. Gemperle, J. Goetz, T. Hirsh, D. Magaritis, M. Montemerlo, J. Pineau, N. Roy, J. Schulte, and S. Thrun. (2000) Towards personal service robots for the elderly. In Proceedings of the Workshop on Interactive Robots and Entertainment, Pittsburgh, PA
  • Adriana Tapus, Juan Fasola, and Maja J. Matari ́c. (2008) Socially assistive robots for individuals suffering from dementia. In ACM/IEEE 3rd Human-Robot Interaction International Conference, Workshop on Robotic Helpers: User Interaction, Interfaces and Companions in Assistive and Therapy Robotics, Amsterdam, The Netherlands.
  • M. Stone and D. DeCarlo. (2003) Crafting the illusion of meaning: Template-based specification of embodied conversational behavior. In Proceedings of the International Conference on Computer Animation and Social Agents, pages 11–16.
  • Walter Dan Stiehl, Jeff Lieberman, Cynthia Breazeal, Louis Basel, Levi Lalla, and Michael Wolf. (2006) The design of the huggable: A therapeutic robotic companion for relational, affective touch. In Proceedings of the AAAI Fall Symposium on Caring Machines: AI in Eldercare, Washington, D.C.
  • G. Baltus, D. Fox, F. Gemperle, J. Goetz, T. Hirsh, D. Magaritis, M. Montemerlo, J. Pineau, N. Roy, J. Schulte, and S. Thrun. (2000) Towards personal service robots for the elderly. In Proceedings of the Workshop on Interactive Robots and Entertainment, Pittsburgh, PA
  • K. Wada, T. Shibata, T. Saito, and K. Tanie. (2002) Analysis of factors that bring mental effects to elderly people in robot assisted activity. In Proceedings of the International Conference on Intelligent Robots and Systems, volume 2, pages 1152–1157, Lausanne, Switzerland
  • N. Edwards and A. Beck. (2002) Animal-assisted therapy and nutrition in Alzheimer’s disease. Western Journal of Nursing Research, 24(6):697–712
  • Feil-Seifer, David, and Maja J. Matarić (2009) “Human robothuman–robot interaction (hri) interaction human robot.” Encyclopedia of complexity and systems science. Springer New York. 4643-4659.
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