La Escuela Superior de Ingeniería de la Universidad de Almería experimenta el potencial de los robots sociales en el tratamiento de niños autistas.
¿Quién no ha soñado alguna vez con tener a su disposición un androide de protocolo como C3PO? Un robot al servicio de los seres humanos, capaz de comunicarse de manera efectiva con las personas, incluso de interpretar emociones. La ciencia ficción suele anticiparse a los desarrollos tecnológicos, y el caso del conocido droide de la saga Star Wars es especial, porque comenzó a introducir de manera seria el concepto de robots sociales, que asisten a los seres humanos en su día a día y les hacen la vida más fácil.
Star Wars anticipó los robots sociales
C3PO era un androide de protocolo que dominaba hasta seis millones de formas de comunicación y, ciertamente, todavía no hay nada tan completo en el mercado de la robótica, pero sí robots que hacen la vida más sencilla, colaboran en las tareas del hogar o, lo más sorprendente, ayudan a niños con problemas a superar sus problemas de comunicación y atención.
Éste último caso es la línea principal de un trabajo fin de grado desarrollado por Marina Martínez Molina, graduada en Ingeniería en Electrónica Industrial por la Universidad de Almería, que ha conseguido configurar un robot social para convertirlo en un asistente de primer orden en las terapias de atención temprana para niños de hasta seis años.
Robots sociales para tratar el autismo
El trabajo de fin de grado de Marina Martínez Molina se enmarca en una línea abierta en la Escuela Superior de Ingeniería almeriense, en la que se experimenta con las posibilidades de los nuevos robots sociales de bajo coste que hay en el mercado, en un principio, pensados para que los niños aprendan a programar jugando. Sin embargo, estos productos tienen un potencial enorme, en la medida en que son ordenadores con forma de muñecos, con una programación de código abierto, que permite una configuración a diferentes niveles, hasta conseguir un robot adaptado a las necesidades que se quieren cubrir.
El robot social elegido por Marina Martínez para su trabajo es Aisoy, un simpático juguete que interactúa con los usuarios y que les propone una serie de juegos de carácter educativo, pensados principalmente para que el niño o la niña que lo utilicen programen más funcionalidades.
Interpreta el entorno e interactúa
Aisoy cuenta con una serie de sensores que le permiten interpretar el entorno e interactuar de manera más efectiva con los usuarios.
Este robot con aspecto de gatito cuenta con un micrófono para escuchar; una cámara, con la que puede ver el entorno que le rodea; también está equipado con una serie de acelerómetros, que le valen para detectar el movimiento; así como con sensores táctiles en los laterales y en la cabeza, para reconocer cuándo lo están acariciando.
Posibilidades de programarlo a medida
Las posibilidades de configuración son enormes y esta característica fue una de las razones por las que Marina Martínez decidió trabajar con él. Y también, explicó a esta revista, el hecho de introducirse en un ámbito con un enorme desarrollo por delante, como es el de la robótica social, que se sale de lo que habitualmente se aborda en los trabajos de fin de grado realizados en la universidad. “El robot se puede emplear en muchas funciones, gracias a que tiene integrado una Raspberry Pi – un ordenador de placa reducida (SBC) con software open source (de código abierto) – como componente central. Es muy flexible y permite incorporarle nuevos periféricos, como micrófonos, altavoces, monitores o proyectores externos, que lo hacen muy moldeable”, explica.
La programación de este androide ha estado dirigida a convertir a este simpático robot en un asistente en las terapias de atención temprana de niños con problemas de atención o socialización, de manera que Aisoy actúe como una especie de ‘amigo’ mecánico, que incentive a los niños a participar en una serie de juegos terapéuticos con los avanzar en sus problemas de autismo y otros síndromes similares. Y además, con la ventaja de poder programar una serie de funciones personalizadas para cada uno de los niños que participaron en el experimento.
Aprenden el robot, los niños y los terapeutas
Cada sesión era una jornada de aprendizaje para todos. En primer lugar, los propios niños que, prácticamente sin darse cuenta, entraban en la dinámica de trabajo y acababan participando en los ejercicios propuestos. Pero también para los propios terapeutas, que iban tomando nota de los avances de los niños y de cuáles eran las vías más adecuadas para enfocar las actividades; así como para la propia responsable de la programación del robot, ya que cada respuesta del niño, cada colaboración o rechazo se convertía en una información muy valiosa para mejorar los ejercicios propuestos por Aisoy.
La clave de todo el trabajo, explica la autora de esta investigación, fue captar la atención de los pequeños. Y hasta alcanzar el éxito hubo que realizar muchos experimentos, para dar con los contenidos que motivaran a los niños a participar en la dinámica.
Robot social con un aspecto amigable
En esta labor resultó de gran ayuda el diseño del propio robot, que “destaca por sus ojos; por su físico amigable; los colores que reproduce en su barriga, que llaman mucho la atención. Incluso puede hablar, llamar al niño por su nombre y que parezca más personal”.
Los resultados han sido espectaculares en los cuatro niños que participaron en este experimento, llevado a cabo en el Centro de Atención Infantil Temprana Jardines de la Pipa, ubicado en Almería, que se prolongó durante cinco meses, y materializado gracias a la colaboración con el grupo de investigación de Automática, Robótica y Mecatrónica de la Universidad de Almería.
La autora de este trabajo explica que se ha logrado aumentar “el grado de interacción de los niños con las terapeutas y con el robot”, y eso a pesar de la particularidad de este tipo de niños, que por su problema suelen mostrar cierto rechazo a lo que desconocen.
Más participación y atención de los niños
Si bien la mejora de la interacción ha sido un paso importante, todavía lo ha sido más el aumento en la capacidad para focalizar la atención de los niños participantes en este estudio. Éste ha resultado ser un aspecto clave en la mejora de los pequeños, ya que la falta de atención está en la base de muchos otros problemas.
Al mismo tiempo, los participantes en el experimento “mejoraron su tolerancia a la frustración al tiempo de espera”, ya que aprendieron a ser más pacientes y a esperar las reacciones del robot.
Programado en Python
El trabajo con Aisoy se ha realizado con el lenguaje de programación Python, con el que se ha entrado en las ‘tripas’ de este robot para sacarle todo el partido posible. “También se han buscado posibles mejoras que se pudieran aplicar al robot, como por ejemplo, adaptar el reconocimiento de voz en las actividades”, explica Marina Martínez, quien tuvo problemas “porque el propio software del robot era rígido y no permitía modificar todo lo que se hubiera deseado”.
A pesar de estas limitaciones, según explica esta ingeniera de la Universidad de Almería, que actualmente estudia el Máster en Ingeniería Industrial en esa universidad, considera que estos robots están llamados a revolucionar este tipo de terapias, sobre todo por su facilidad para modificarlos a medida, una tarea que pueden realizar tanto expertos, como personas que no tienen experiencia en programación, gracias al sistema que incorpora de seria y que destaca por lo sencillo e intuitivo que es.
