機器人NAO：為自閉癥兒童散去陰霾

丹佛大學(xué)的研究人員發(fā)力于治療自閉癥，推出機器人NAO。

隨著(zhù)人工智能的發(fā)展日新月異，我們對機器人的想象不僅僅局限于運輸貨物、料理家務(wù)，越來(lái)越多的機器人在近幾年用于醫療，機器人NAO就是其中一個(gè)。

一、治療自閉癥的機器人

為了幫助患有自閉癥的兒童發(fā)展重要的社交技能，丹佛大學(xué)的研究人員嘗試用一個(gè)另類(lèi)的醫師幫助自閉兒童進(jìn)行交流——機器人。

最近，針對7到17歲的自閉癥兒童和青少年，丹佛大學(xué)工程與計算機科學(xué)學(xué)院的一個(gè)研究團隊打造了一款人形機器人。

據悉，這款機器人的名字叫NAO（讀作NOW）。它是一個(gè)多功能的人形機器人，能說(shuō)會(huì )跳，并且具有面部識別及聲音識別的能力。

二、什么是自閉癥？

想了解機器人NAO，必須先了解什么是自閉癥。通俗來(lái)講，自閉癥就是與其他人難以溝通。表現為社交能力發(fā)展遲緩。

自閉癥患者的表現與常人有很多不同之處，他可能在你和他說(shuō)話(huà)的時(shí)候看往別處，或者在嚴肅的場(chǎng)合突然笑起來(lái)。

患自閉癥的小朋友有很多易于區分的特點(diǎn)，比如騎不了車(chē)、眼神渙散、面無(wú)表情、注意力無(wú)法集中。在幼年時(shí)期，這些缺點(diǎn)往往造成諸多的不良影響。

三、為什么要用機器人代替真正的人呢？

視覺(jué)模式辨認專(zhuān)家和機器人的設計師Mahoor說(shuō)：“我們認為自閉癥的小孩真的很喜歡與機器人聊天。起初，這對他們來(lái)說(shuō)很驚奇，但最終你會(huì )看到孩們與機器人產(chǎn)生了很好的友誼。”

相比人類(lèi)，機器人更有時(shí)間，更有耐心，更容易接近自閉癥兒童的心靈。此外，研究人員表示，機器人比人類(lèi)更能促進(jìn)自閉癥兒童的社交能力發(fā)展。

Mohammad Mahoor教授表示，他們設計的機器人外觀(guān)像人，但不是全功能的人。這款機器人能夠幫助自閉癥兒童全因為他們夠簡(jiǎn)單，他們的唯一功能就是對話(huà)和社交。

NAO（機器人）的手勢及行為都是高度定制的。研究人員使用NAO觀(guān)察自閉兒童們的眼神、面部表情并進(jìn)行模仿。有趣的是，當孩子們表現優(yōu)異時(shí)，機器人會(huì )與孩子擊掌慶祝。另外，NAO配有四個(gè)麥克風(fēng)及兩個(gè)攝像頭來(lái)記錄每一個(gè)參與者的相關(guān)數據，包括凝視（注意力集中）的持續時(shí)間和概率及面部表情的變化。

四、NAO機器人與兒童做游戲

為使NAO機器人能面對面的教小朋友重新獲得社交的技能，Mahoor和他的跨學(xué)科研究小組開(kāi)發(fā)了兩款游戲。

其中一個(gè)游戲用幾個(gè)小沙包，每個(gè)袋子里面裝有同一個(gè)人的不同表情，如高興、悲傷或生氣。NAO會(huì )讓參與游戲的小朋友找到對應表情的玩偶并交給它。顯然，這個(gè)游戲鍛煉了孩子們識別人類(lèi)表情的能力。

除此意外，參與游戲的小朋友的所有表現將會(huì )被記錄并分析，研究人員會(huì )把這些資料帶到控制小組。目前，NAO需要一個(gè)小組成員進(jìn)行遠程控制，不過(guò)Mahoor教授計劃研發(fā)出全自動(dòng)機器人來(lái)完成這個(gè)工作。

同時(shí)，這個(gè)游戲給了研究人員及自閉癥兒童的父母一個(gè)觀(guān)察與交流的平臺。初步的研究結果顯示NAO能幫助小朋友維持長(cháng)時(shí)間的凝視。

在2014年自閉癥研究國際會(huì )議上，Mahoor和他的團隊發(fā)表了激動(dòng)人心的數據：當NAO機器人與自閉癥兒童聊天時(shí)，他們對視的時(shí)間有所延長(cháng)。但總體而言，他們仍然會(huì )有交流時(shí)眼睛看往別處的機率，而在說(shuō)話(huà)時(shí)也常常四處張望。

五、NAO機器人的團隊

Mahoor表示：“我們第一次證明這個(gè)實(shí)驗是有效且可行的，最終的目標是將這一技術(shù)的應用領(lǐng)域擴大。”這就意味著(zhù)機器人NAO將使更多的自閉癥兒童受益。

NAO機器人在治療自閉癥上取得成功絕非偶然。據悉，這個(gè)項目進(jìn)行了長(cháng)達3年的時(shí)間。期間，Mahoor和他的同事們與40名自閉癥兒童打交道，而且與自閉癥兒童父母的交流中獲得了許多一手資料。

雖然，聽(tīng)起來(lái)40個(gè)不算大容量的樣本，但Mahoor等人已經(jīng)找到了一些改善自閉癥兒童社交障礙的方法。下一步，他們要做的就是試圖用機器人治愈自閉癥兒童了。

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