Robot pomaga preučevati socialne spretnosti dojenčkov
Univerzitetni raziskovalci poskušajo razviti otroškega robota, ki bi se lahko učil socialnih veščin.
Pobuda je del prizadevanja za nadaljnje razumevanje človekovega kognitivnega razvoja.
Razvojni psihologi in računalniški znanstveniki Univerze v Miamiju (UM) s Kalifornijske univerze v San Diegu (UC San Diego) preučujejo interakcije med dojenčkom in materjo in upajo, da bodo svoje ugotovitve vključili v novi robotski model.
Prva faza projekta je bila preučevanje neposrednih interakcij med materjo in otrokom, da bi se naučili, kako predvidljiva je zgodnja komunikacija, in razumeli, kaj morajo dojenčki ravnati namerno.
Ugotovitve so objavljene v aktualni številki revije Nevronske mreže v študiji z naslovom "Uporaba strojnega učenja za interakcijo dojenčkov: razvoj je v podrobnostih."
Znanstveniki so pregledali 13 mater in dojenčkov, starih od 1 do 6 mesecev, medtem ko so se tedensko igrali v petminutnih presledkih. Bilo je približno 14 sej na diado. Laboratorijske vaje so posneli na video, raziskovalci pa so uporabili interdisciplinarni pristop k razumevanju njihovega vedenja.
Raziskovalci so ugotovili, da dojenčki v prvih šestih mesecih življenja razvijejo spretnosti, ki so prvi korak k bolj zapletenim človeškim interakcijam.
Glede na študijo dojenčki in matere v svoji igri najdejo vzorec, ki s starostjo postane bolj stabilen in predvidljiv, pojasnjuje Daniel Messinger, izredni profesor psihologije na Visoki šoli za umetnost in znanost UM in glavni raziskovalec študije.
"Ko se dojenčki starajo, z mami razvijejo vzorec," pravi Messinger.
»Ko se dojenček nasmehne, se nasmehne mama; potem se dojenček neha nasmejati, mama pa neha, dojenčki pa se naučijo pričakovati, da se bo kdo nanje odzval na poseben način, «pravi. "Sčasoma se tudi otrok nauči odzivati mamo."
Naslednja faza projekta je uporaba ugotovitev za programiranje otroškega robota z osnovnimi socialnimi veščinami in s sposobnostjo učenja bolj zapletenih interakcij. Robotu je ime Diego-San. Visok je 1,3 metra (štiri čevlje) in je narejen po vzoru enoletnega otroka. Konstrukcija robota je bila skupno podjetje Kokoro Dreams in Laboratorija za zaznavanje strojev v UC San Diego.
Robot bo moral svoj pogled preusmeriti z ljudi na predmete, ki temeljijo na istih načelih, ki jih dojenčki uporabljajo, ko se igrajo in razvijajo. "Ena pomembnih ugotovitev tukaj je, da bodo dojenčki najverjetneje preusmerili pogled, če bodo to storili zadnji med interakcijo," pravi Messinger.
"Najpomembneje je, kako dolgo dojenček nekaj gleda, ne pa tistega, kar gleda."
Postopek poteka v polnem krogu. Dojenčki naučijo raziskovalce, kako programirati robota, pri usposabljanju robota pa raziskovalci dobijo vpogled v proces razvoja človeškega vedenja, pojasnjuje Paul Ruvolo, podiplomski študent na Oddelku za računalništvo na UC San Diego in soavtor študije .
"Edinstven vidik tega projekta je, da imamo najsodobnejša orodja za preučevanje razvoja tako na področju robotike kot razvojne psihologije," pravi Ruvolo.
"Na robotski strani imamo robota, ki mehansko natančno približa zapletenosti človeškega motoričnega sistema, na strani razvojne psihologije pa imamo natančno zajem gibanja in video snemanje, ki zelo podrobno prikazuje delovanje materinega dojenčka," pravi .
"Prav vzajemno delovanje teh dveh metod za preučevanje razvojnega procesa nas tako navdušuje."
Na koncu bo otroški robot znanstvenikom dal razumevanje, kaj otroka spodbuja k komunikaciji, in mu pomagal odgovoriti na vprašanja o razvoju človeškega učenja. To študijo financira National Science Foundation.
Vir: Univerza v Miamiju
