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Robot de bajo costo y altamente receptivo basado en aprendizaje profundo para el tratamiento del autismo

Autores: Singh, Aditya; Raj, Kislay; Kumar, Teerath; Verma, Swapnil; Roy, Arunabha M.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Robot de bajo costo y altamente receptivo basado en aprendizaje profundo para el tratamiento del autismo


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Estudios
Trastorno del espectro autista
Robot
Técnicas de aprendizaje profundo
"Tinku"
Niños con necesidades especiales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Estudios recientes afirman que, para una persona con trastorno del espectro autista, el aprendizaje y la mejora a menudo se observan en entornos donde se utilizan herramientas tecnológicas. Un robot es una excelente herramienta para ser utilizada en terapia y enseñanza. Puede transformar los métodos de enseñanza, no solo en las aulas, sino también en las prácticas clínicas internas. Con el rápido avance en las técnicas de aprendizaje profundo, los robots se han vuelto más capaces de manejar el comportamiento humano. En este documento, presentamos un robot de diseño social y costo eficiente llamado "Tinku", desarrollado para ayudar en la enseñanza de niños con necesidades especiales. "Tinku" es de bajo costo pero está lleno de características y tiene la capacidad de producir expresiones similares a las humanas. Su diseño está inspirado en el personaje animado ampliamente aceptado "WALL-E". Sus capacidades incluyen procesamiento de voz fuera de línea y visión por computadora; utilizamos modelos de detección de objetos ligeros, como Yolo v3-tiny y detector de un solo disparo (SSD), para la evitación de obstáculos, comunicación no verbal, expresión de emociones de manera antropomórfica, etc. Utiliza una técnica de aprendizaje profundo a bordo para localizar los objetos en la escena y utiliza la información para la percepción semántica. Hemos desarrollado varias lecciones para la capacitación utilizando estas características. Se discute una lección de muestra sobre el cepillado para mostrar las capacidades del robot. Tinku es lindo y está cargado de muchas características, y la gestión de todos los procesos es asombrosa. Se desarrolló bajo la supervisión de expertos clínicos y se cuida su condición para la aplicación. También se discute una pequeña encuesta sobre la apariencia. Más importante aún, se ha probado con niños pequeños para la aceptación de la tecnología y la compatibilidad en términos de interacción vocal. Ayuda a los niños autistas utilizando modelos de aprendizaje profundo de última generación. Los trastornos del espectro autista se están identificando cada vez más en el mundo actual. Los estudios muestran que los niños tienden a interactuar con la tecnología de manera más cómoda que con un instructor humano. Para satisfacer esta demanda, presentamos una solución rentable en forma de un robot con algunas lecciones comunes para la capacitación de un niño afectado por el autismo.

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