تعامل انسان و ربات‌های دستیار اجتماعی جهت بهبود توجه اشتراکی در کودکان مبتلا به اتیسم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، پژوهشکده رباتیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 استادیار، پژوهشکده علوم شناختی و مغز، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

4 استاد، پژوهشکده علوم شناختی و مغز، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

استفاده از ربات، و به صورت خاص ربات‌های انسان‌نما ، در بسیاری از حوزه‌ها از جمله حوزه درمان، رشد روزافزونی را تجربه کرده است. در این پژوهش از ربات انسان‌نما برای بهبود توجه اشتراکی در کودکان مبتلا به اتیسم استفاده شده است. از جمله چالش­های این رویکرد این است که اولأ این بیماری شرایط خاصی برای بیمار به وجود می‌آورد که حضور درمان‌گر و هر شئ خارجی دیگری را به راحتی پذیرا نیست؛ چالش دوم مربوط به انتخاب الگوریتم‌ها و روش‌های مناسب ردیابی سر و مردمک چشم در کودکان مبتلا به اتیسم است، که یکی از ویژگی‌های آن‌ها حرکات غیر ارادی و کنترل نشده سر و چشم به طرفین می‌باشد. سومین چالش روال درمان و پژوهش است، روند درمان و انجام تست‌های طراحی شده نباید باعث ایجاد تحریک بیش از حد در کودک شود، برای غلبه بر چالش‌های ذکرشده، علاوه بر الگوریتم ردیابی مردمک چشم بلادرنگ با مقاومت بالا، بدون استفاده از سخت افزارهای تجاری، با استفاده از درخت تصمیم‌گیری فازی برای ترکیب اطلاعات پزشکی و مهندسی در طول درمان استفاده شده­است، و نهایتأ مفهوم درمان تعاملی برای بهبود کودکان اتیستیک معرفی گردیده ­است..

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]  Scassellati B., Henny A., Maja M., Robots for use in autism     research,  Annual review of biomedical engineering, Vol. 14, pp. 275-294, 2012.
[2]  Pioggia G., Sica M. L., Ferro M., Igliozzi R., Muratori F., Ahluwalia A., De Rossi D., Human-Robot Interaction in Autism: FACE, an Android-based Social Therapy, RO-MAN 2007 - The 16th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication, Jeju, pp. 605-612, 2007.
[3]  Kim E. S., Paul R., Shic F., Scassellati B., Bridging the research gap: Making HRI useful to individuals with autism, Journal of Human-Robot Interaction 1.1, 2012.
[5]  De Silva R. S., Tadano K., Higashi M., Saito A., Lambacher S.G., Therapeutic-assisted robot for children with autism, 2009 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IEEE, 2009.
[6]  Pioggia G., Igliozzi R., Sica M. L., Ferro M., Muratori F., Ahluwalia A., De Rossi D., Exploring emotional and imitational android-based interactions in autistic spectrum disorders, Journal of CyberTherapy & Rehabilitation 1, No. 1, pp. 49-61, 2008.
[7]  Anzalone S. M., Tilmont E., Boucenna S., Xavier J., Jouen A. L., Bodeau N., Maharatna K., Chetouani M., Cohen D., MICHELANGELO Study Group,  How children with autism spectrum disorder behave and explore the 4-dimensional (spatial 3D+ time) environment during a joint attention induction task with a robot, Research in Autism Spectrum Disorders 8, No 7, pp. 814-826, 2014.
[8]  Pyun N. J., Halima S., Nicole V., Adaptive haar-like features for head pose estimation, International Conference Image Analysis and Recognition, Springer International Publishing, pp. 94-101, 2014.
[9]  Sikandar Lal Khan M., Zhihan L., Haibo L., Head orientation modeling: Geometric head pose estimation using monocular camera, The 1st IEEE/IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing 2013, 2013.
[10]         Valenti R., Sebe N., Gevers T., Combining head pose and eye location information for gaze estimation, IEEE Transactions on Image Processing 21, No. 2, pp. 802-815, 2012.
[11] Jesorsky O., Klaus J. K., Robert W. F., Robust face detection using the hausdorff distance. International Conference on Audio-and Video-Based Biometric Person Authentication. Springer Berlin Heidelberg, 2001.
[12][​SoftBank Robotics]: [1]2017. [Online]. Available: https://www.bioid.com/about/bioid-face-database. [Accessed: 01- Jan- 2017].
[13][S]: [1]2017.[Online]. Available: https://ww.ald.softbankrobotics.com/en. [Accessed: 01- Jan- 2017].