對一些自閉癥兒童來說,與其他人交流是件痛苦的事,他們可能會感到不舒服或不知所措。這些困難會進一步影響他們與人交流、發(fā)展友誼。有人將自閉癥兒童叫做”星星的孩子”,他們就像天上的星星,在遙遠而漆黑的夜空中獨自閃爍。
但實際上,他們并非缺乏與人交流的興趣,往往是由于社交溝通技能不足。因此,一些科學家或機器人專家就思考一個問題,一個可愛的機器人有沒有可能成為自閉癥兒童的好朋友或者老師,讓他們更自在地互動及學習?
基于此,全球不少機構投入機器人幫助自閉癥治療的研究,比如英國赫特福德大學、麻省理工學院、軟銀機器人公司等。2017 年從盧森堡大學獨立出來的 LuxAI 機器人公司,也開發(fā)出一款萌態(tài)可掬的機器人 QTrobot,針對自閉癥譜系障礙(ASD)的孩童,協(xié)助他們學習社交及個人衛(wèi)生自主的能力,提升自信心。
LuxAI 創(chuàng)始團隊具有醫(yī)學和人工智能的背景,聯合創(chuàng)始人 Aida Nazarikhorram 是一名醫(yī)學博士,她在接受 DeepTech 采訪時表示,大約每 59 名兒童中就有 1 人患有 ASD(根據美國疾病控制與預防中心的估計),所以自閉癥其實影響了不少兒童,他們需要接受早期的強化治療。但受限于自閉癥專業(yè)人員短缺、培訓成本高、訓練效率低等因素,許多兒童其實無法獲得足夠的早期治療協(xié)助。
她進一步指出,經過數十年的科學研究,機器人可以改變自閉癥兒童學習的方式及技能,更重要的是,自閉癥的治療訓練是基于結構和規(guī)則的,這正是機器人擅長的,復制訓練內容及重復執(zhí)行任務。
自閉癥機器人研究
基于機器人的自閉癥治療研究,其實已經開展了許多年,科學家們在 1990 年代晚期提出社交機器人 KASPAR 的構想。它是一款兒童人型機器人,由英國赫特福德大學人工智能教授Kerstin Dautenhahn 領導的自適應系統(tǒng)研究小組開發(fā),旨在改善患有自閉癥、人際交流困難孩童的生活,類似的機器人還有軟銀機器人公司開發(fā)的 NAO、美國 RoboKind 公司的Milo 等。
盡管自閉癥機器人研究時間不算太短,但仍有很大提升空間。AidaNazarikhorram 認為,使用機器人進行的研究大多仍非常初步,包括兒童數量、研究持續(xù)時間,以及從機器人學到技能的相關測量和評估,都還不夠完整,想要更好地了解、開發(fā)自閉癥機器人,必須讓機器人在自閉癥學校和醫(yī)療中心等真實環(huán)境中應用,跟真正的專業(yè)人員和各種各樣的孩子一起工作。
另一個問題是”過去機器人的使用在技術上具有挑戰(zhàn)性,需要密集的編程能力”,自閉癥從業(yè)人員無法帶頭與機器人一起工作,旁邊還需要另一個技術人員來幫助控制和編程機器人。
“機器人必須能夠靈活調整,才能適應醫(yī)療專業(yè)人員與孩子一起工作的方式,而不是企圖改變醫(yī)療保健工作的方式”。所以他們?yōu)?QTrobot 建置了一個圖形界面,方便治療師和教師在沒有任何 IT 或編程技能的情況下與機器人進行會話,并且可以創(chuàng)建機器人應用程序和新內容。
Aida Nazarikhorram 強調,這是很關鍵的功能,因為在很多情況下,不同孩子的需求和能力、學習目標的變化及差異很大。所以,并非每一個游戲或訓練課程對不同的孩子都有相同的效果,因此治療師和教師需要根據孩子來修改和創(chuàng)建內容。
機器人可以怎么做?
自閉癥輔助治療機器人通常都會采人形、可愛的外型設計,QTrobot 也不例外,臉部就是 1 個顯示屏,並搭載 1 個 3D 攝像頭、4 個麥克風陣列等,能夠識別物體、執(zhí)行人臉識別、檢測和跟蹤、姿勢識別、情感識別等,QTrobot的面部表情通常會夸大一點,使孩子們更容易理解表達,并通過自然語言處理算法,可支援 30 種不同語言的文本和語音識別。
機器人如何教導孩童呢?舉例來說,自閉癥兒童的父母和照顧者在早期階段面臨的挑戰(zhàn)之一,是教導兒童個人衛(wèi)生技能。ASD 兒童對于視覺、圖像的理解能力其實勝過語言,因此,他們讓 QTrobot 向孩子示范刷牙,通過機器人的動作及可視化任務,讓兒童更容易自主地遵循這些步驟。
另外,孩子們也可以通過比賽學習新技能。QTrobot 會跟孩子一起玩紙牌游戲、講故事、提問和回答問題。這些游戲和故事的內容設計是為了教導自閉癥兒童各種社交、情感、交際和認知技能。通過引人入勝的游戲,QTrobot 幫助他們從面部表情或肢體語言中識別出其他人的情緒,此外,機器人在講故事時,也同步教導情緒產生的背景、如何應對情緒等。
摒棄過度承諾,創(chuàng)造附加價值
機器人受到大眾及投資者的關注,但要打造機器人公司卻是很有挑戰(zhàn)的事,從去年就有不少機器人公司宣布關門,特別是社交機器人一直被質疑尚未找到商業(yè)模式,像是 JIBO、Kuri。
盡管 QTrobot 帶有陪伴社交的意味,但定位是屬于健康照護輔助機器人,為自閉癥和醫(yī)療保健專業(yè)人員的工具,但對于大多數機器人初創(chuàng)公司遇到的挑戰(zhàn),Aida Nazarikhorram 也提出一些看法,她直言,社交機器人行業(yè)仍處于研發(fā)階段,從技術發(fā)展水平來看,”要有一個可以與我們一起生活、互動的全自主化機器人,現在還是不可能的”。因此,如果一家公司的營銷信息和附加值是基于完全自主的交互式機器人,那么目前肯定無法履行承諾,實現客戶較高的滿意度。
但是,機器人公司可以充分利用機器人的能力為用戶創(chuàng)造有意義的附加價值,同時繼續(xù)努力研發(fā),創(chuàng)造一個全方位、完全自主的機器人。例如,LuxAI 是專注在一個特定的領域來構建機器人和機器人的內容,真正改善該領域的短板,為用戶提供有形和可衡量的附加價值。
由于 QTrobot 讓治療師和普通教育工作者可以快速使用,并且不需要任何技術能力,目前已經在一些機構使用,包括盧森堡、法國、德國、美國的自閉癥研究中心,另外也將進入亞洲,如新加坡和香港等。目前已經在使用 QTrobot 的專業(yè)人員也正在開發(fā)新的內容,讓自閉癥兒童可以學習更多的技能,這將為機器人與兒童教學帶來更多正面的影響。
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原文標題:打開自閉癥兒童的心門,機器人更擅長教會患兒社交技能
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