Robots para la Humanidad: El uso de la robótica asistencial para apoyar...

Robots para la Humanidad: El uso de la robótica asistencial para apoyar a las personas con discapacidad

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061313-robotsManipuladores móviles de asistencia (AMM) son robots móviles que manipulan físicamente el mundo para proporcionar asistencia a las personas con discapacidad. Ellos tienen el potencial de servir algún día como sustitutos y ayudantes para personas con discapacidad, dándoles la libertad para realizar tareas tales como rascarse una picazón, levantar una taza, o socializar con sus familias.

Este artículo es un informe sobre un proyecto que tiene el objetivo de capacitar a los usuarios con problemas de motricidad para sacar el máximo provecho de AMM para realizar con eficacia una amplia gama de tareas, incluyendo las nuevas tareas de su propia imaginación. Un equipo de investigadores llevó a cabo un proyecto sobre la robótica asistida con la ayuda de Henry Evans y su esposa, Jane. Henry es un tetrapléjico de silencio como consecuencia de un derrame cerebral tallo cerebral, y Jane es su cuidador primario. Se acercaron al equipo de investigación con la esperanza de que Henry podría algún día utilizar un robot como un sustituto de su cuerpo paralizado.

Durante un período de un año el proyecto, denominado “Robots para la humanidad”, de Henry, se llevó a cabo principalmente en Henry y Jane casa. Los investigadores se reunieron con la pareja cuatro veces para talleres de investigación de varios días para diseñar, desarrollar, probar usuario, y mejorar de forma iterativa de software y hardware herramientas robóticas. Este entorno de simulación permitió a Henry a la práctica las tareas complejas en la comodidad de su hogar.

El proyecto se organiza en torno a tres grandes categorías de asistencia robótica con el robot PR2 Willow Garage: con la manipulación cerca del cuerpo del usuario, la manipulación de objetos en el entorno, y con la interacción social. Estos retos están estrechamente relacionados con las actividades de la vida diaria (AVD), como la alimentación, usar el baño, y el mantenimiento de la higiene; AVD instrumentales que incluyen las tareas del hogar, preparación de alimentos, y las compras; y el aumento de las AVD, como aficiones y la interacción social. Estas actividades se han demostrado ser importantes para la calidad de vida, pero son difíciles para muchas personas con deficiencias motoras. Durante la evaluación de necesidades inicial Henry y Jane cada llenaron un cuestionario rating el valor y la utilidad del robot ayudar con varias tareas que consideraban de alta prioridad y aceptable para la ayuda del robot. Por ejemplo, Henry quería que el robot para darle de comer, pero Jane considera la tarea demasiado peligrosa debido a peligro de atragantamiento. Involucrar tanto el receptor cuidado y el cuidador se cree que son importantes para el éxito futuro de AMM ya los cuidadores son propensos a usar e interactuar con AMM en formas distintas.

Los robots son notorios para hacer frente mal con variaciones ambientales como el desorden, la iluminación, los objetos, los mecanismos, las mascotas, la gente, y más, todo lo cual puede afectar el rendimiento del robot. El objetivo de esta investigación fue para habilitar AMM para manejar las variaciones del mundo real que se encuentran en los hogares y para empoderar a los usuarios con problemas de motricidad para sacar el máximo provecho de AMM para realizar una amplia gama de tareas. Henry y Jane ayuda evaluar las fortalezas y debilidades del software y el hardware del equipo destacó la importancia de las herramientas que permiten a los usuarios finales al autor comportamientos del robot.

Al involucrar activamente Henry y Jane en este proceso de diseño participativo, se avanzó en el desarrollo de capacidades tangibles de asistencia que son a la vez útil y utilizable. Los métodos de investigación utilizados en este estudio permitieron a Henry a la altura (ver figura) y afeitarse, recuperar un objeto en su casa, y socialmente interactuar a través del habla y el gesto.

Los autores informan sobre la interacción Henry Evans con el robot, y en las interfaces y técnicas especiales para la interacción social que se han desarrollado como resultado del proyecto, que está siendo continuó más allá de su primer año.

NOTA: Este es un resumen de todo el artículo, que apareció en la edición de marzo 2013 de la Robótica y Automatización revista IEEE.

Haga clic aquí para leer el artículo completo.

Sobre los autores:
Tiffany L. Chen (tiffany.chen@gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Matei Ciocarlie (matei@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.
Steve Cousins (cousins@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.
Phillip M. Grice (phillip.grice@gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Kelsey Hawkins (kphawkins@gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Kaijen Hsiao (hsiao@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.
Charles C. Kemp, (charlie.kemp@bme.gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Chih-Hung King (aaking@si.gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Daniel A. Lazewatsky (lazewatd@engr.orst.edu) is at Oregon State University, Corvallis, Oregon.
Adam E. Leeper (aleeper@stanfored.edu) is at Stanford University, Stanford, California.
Hai Nguyen (hai@gatech.edu) is at Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia.
Andreas Paepcke (paepcke@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.
Caroline Pantofaru (pantofaru@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.
William D. Smart (smart@oregonstate.edu) is at Oregon State University, Corvallis, Oregon.
Leila Takayama (takayama@willowgarage.com) is with Willow Garage, Inc., Menlo Park, California.

Fuente: http://lifesciences.ieee.org/articles/336-robots-for-humanity-using-assistive-robotics-to-empower-people-with-disabilities