Pesquisadores da UTA querem desenvolver robôs de assistência para ajudar pessoas com lesões na medula espinhal

Pesquisadores da UTA querem desenvolver robôs de assistência para ajudar pessoas com lesões na medula espinhal

Uma pesquisadora de ciência da computação da Universidade do Texas em Arlington está desenvolvendo um sistema robótico para ajudar pessoas com lesões na medula espinhal a realizar tarefas diárias e está recrutando membros do time de basquete em cadeira de rodas UTA ​​Movin 'Mavs para o esforço.

Fillia Makedon, professora ilustre do Departamento de Ciência da Computação e Engenharia, recebeu uma doação de US$ 218.000 do programa de Engenharia de Deficiência e Reabilitação (DARE) da National Science Foundation (NSF). O projeto, “Pesquisa Colaborativa: DARE: Um Sistema Robótico Assistivo Personalizado que Avalia a Fadiga Cognitiva em Pessoas com Paralisia”, representa uma colaboração com a professora Maria Kyrarini da Universidade de Santa Clara, que recebeu uma grande bolsa semelhante para realizar sua pesquisa.

Os robôs assistivos podem desempenhar um papel importante no apoio às pessoas com deficiência em casa e na melhoria da independência e da qualidade de vida no dia a dia. Por exemplo, um robô pode ajudar uma pessoa com deficiência motora a realizar uma tarefa como preparar o almoço ou se preparar para uma reunião ou trabalho. Isto seria uma grande vantagem para os idosos que precisam de assistência, mas não estão prontos ou dispostos a mudar-se para uma instalação de vida assistida completa.”

Fillia Makedon, professora ilustre, Departamento de Ciência da Computação e Engenharia, Universidade do Texas em Arlington

O objetivo de Makedon é desenvolver um sistema de robô de assistência personalizado, que ela chamou de Cooperação Robótica Inteligente para Assistência Segura (iRCSA), que pode detectar, avaliar e responder ao nível de fadiga cognitiva de uma pessoa durante tarefas como cozinhar. Para realizar essas tarefas de colaboração humano-robô (HRC), Makedon e sua equipe desenvolverão um sistema multissensorial que coleta dados fisiológicos, como expressões faciais do companheiro de equipe humano durante uma tarefa de HRC. O sistema então aplica métodos avançados de aprendizado de máquina/aprendizado profundo para avaliar automaticamente a fadiga cognitiva da pessoa.

“Com base na avaliação da fadiga cognitiva, o sistema iRCSA ajustará o comportamento do robô para fornecer assistência personalizada”, disse Makedon. “Desenvolveremos cenários de colaboração humano-robô nos quais uma pessoa paraplégica e um robô possam trabalhar juntos facilmente para realizar tarefas diárias.

"Para o projeto, desenvolvimento e avaliação do iRCSA, adotaremos uma abordagem de pesquisa-ação participativa, envolvendo estudantes que sofrem de lesões na medula espinhal no projeto do sistema. O time de basquete Movin Mavs da UTA participará do projeto desde o início. Seus valiosos insights e feedback serão fundamentais para garantir a aceitação e usabilidade do sistema proposto."

Hong Jiang, professor dotado de Wendell H. Nedderman e presidente do Departamento de Ciência da Computação e Engenharia, disse que o projeto de Makedon poderia ajudar muito as pessoas com lesões na medula espinhal ou dificuldades de mobilidade.

“A coleta e o uso de dados que poderiam ser usados ​​imediatamente para ajudar as pessoas têm o poder de mudar vidas”, disse Jiang. “Esta doação fornece uma conexão importante entre a análise de dados e a ajuda às pessoas.”

Makedon, que ingressou na UT Arlington em 2006, recebeu muitas bolsas da NSF para projetos de pesquisa nas áreas de interação humano-computador, interação humano-robô, computação pervasiva, aprendizado de máquina, multimídia computacional, computação para deficientes e computação cognitiva.

Atualmente lidera o Laboratório Heracleia de Computação Centrada no Ser Humano, que aplica métodos avançados de inteligência artificial para desenvolver tecnologias para monitoramento do comportamento humano, avaliação de riscos e reabilitação. Ela é membro de vários conselhos editoriais de revistas e presidente da conferência internacional PETRA. Atualmente orienta uma grande equipa de alunos de doutoramento, vários alunos de investigação e alunos de mestrado.

Fonte:

Universidade do Texas em Arlington

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