Social Robots to enhance therapy and interaction for children: From the design to the implementation "in the wild"

Abstract

En les ultimes dues decades els robots socials s'han convertit en un camp emergent en el qual encara hi ha molt per fer. Aquest camp requereix coneixements en mecanica, control, intel·ligencia artificial, sistemes, etc., pero tambe en psicologia, disseny, etica, etc. El nostre grup de recerca de perfil interdisciplinari ha estat treballant en el disseny de robots socials en diferents aplicacions per a nens amb necessitats especials. L'objectiu d'aquesta tesi es investigar diferents escenaris en terapia o educacio on els robots socials podrien ser una eina util per als nens. Es van realitzar 4 estudis amb diferents proposits: (1) dissenyar activitats amb robotica de LEGO per avaluar el comportament social dels nens amb trastorn de l'espectre autista (TEA) (entre companys i amb adults) i analitzar la seva efectivitat, (2) dissenyar un robot social per recuperar les funcionalitats mes afectades a causa de traumatismes cranioencefalics (TCE) en nens i veure l'eficacia del tractament, (3) proporcionar un robot mascota per alleujar els sentiments d'ansietat, solitud i estres en nens hospitalitzats, i (4) comprovar com un robot amb comportament social i amb una personalitzacio versus robots sense aquestes caracteristiques mostra diferencies en termes d'interaccio amb nens i, per tant, pot ajudar en l'efectivitat de diferents tractaments com hem esmentat anteriorment. Els resultats van revelar diferents resultats depenent de l'aplicacio: (1) efectivitat amb la plataforma robotica social que vam dissenyar en el tractament neuropsicologic per a aquells nens afectats per TCE, (2) eficacia amb les activitats de robotica de LEGO dissenyades per un grup de terapeutes en termes de millora d'habilitats socials (3) un efecte positiu entre els mediadors i facilitadors de la interaccio i les relacions entre els diferents agents involucrats en el proces de la cura: pacients hospitalitzats, familiars, voluntaris i personal clinic, i (4) una interaccio diferent, en termes de temps, entre els dos grups durant periode de dues setmanes. En las ultimas dos decadas los robots sociales se han convertido en un campo emergente en el que todavia hay mucho por hacer. Este campo requiere conocimientos en mecanica, control, inteligencia artificial, sistemas, etc., pero tambien en psicologia, diseno, etica, etc. Nuestro grupo de investigacion de perfil interdisciplinar ha estado trabajando en el diseno de robots sociales en diferentes aplicaciones para ninos con necesidades especiales. El objetivo de esta tesis es investigar diferentes escenarios en terapia o educacion donde los robots sociales podrian ser una herramienta util para los ninos. Se realizaron 4 estudios con diferentes propositos: (1) disenar actividades con robotica de LEGO para evaluar el comportamiento social de los ninos con trastorno del espectro autista (TEA) (entre companeros y con adultos) y analizar su efectividad, (2) disenar un robot social para recuperar las funcionalidades mas afectadas a causa de traumatismos craneoencefalicos (TCE) en ninos y ver la eficacia del tratamiento, (3) proporcionar un robot mascota para aliviar los sentimientos de ansiedad, soledad y estres en ninos hospitalizados, y (4) comprobar como un robot con comportamiento social y con una personalizacion versus robots sin esas caracteristicas muestra diferencias en terminos de interaccion con ninos y, por tanto, puede ayudar en la efectividad de diferentes tratamientos como mencionamos anteriormente. Los resultados revelaron diferentes resultados dependiendo de la aplicacion: (1) efectividad con la plataforma robotica social que disenamos en el tratamiento neuropsicologico para aquellos ninos afectadas por TCE, (2) eficacia con las actividades de robotica de LEGO disenadas por un grupo de terapeutas en terminos de mejora de habilidades sociales (3) un efecto positivo entre los mediadores y facilitadores de la interaccion y las relaciones entre los diferentes agentes involucrados en el proceso del cuidado: pacientes