Cientistas criam robô que 'aprende' emoções com humanos

Cientistas britânicos e de outros países europeus estão criando um robô que seria capaz de "aprender" emoções ao interagir com seres humanos.

O protótipo, batizado de Nao, foi programado para se comportar como uma criança de 2 anos.

Segundo a equipe de cientistas responsável pelo androide, o que distingue Nao de outros robôs em desenvolvimento no mundo é sua capacidade de aprender emoções, expressá-las e, interpretando sinais, perceber emoções nas pessoas.

Um dos objetivos do projeto é desenvolver o protótipo até um ponto em que ele possa ser usado para fazer companhia para crianças diabéticas em hospitais.

Bebês e Chimpanzés

O robô Nao foi programado para aprender a interagir e responder a humanos da mesma forma que uma criança. Ele incorpora os mesmos códigos de comportamento e de expressão que bebês aprendem em suas interações sociais e emocionais com outras pessoas.

Por exemplo, quando está triste, Nao abaixa a cabeça e contrai os ombros. Quando está alegre, ergue os braços e levanta a cabeça para pedir um abraço.

O protótipo foi criado a partir da observação de como bebês chimpanzés e humanos e os adultos que cuidam deles formam laços afetivos.

Assim como os bebês dessas duas espécies, Nao também é capaz de desenvolver uma preferência por uma das pessoas que cuidam dele.

Ele foi programado para se adaptar às ações e estados de humor dos humanos que cuidam dele e se torna mais ligado ao indivíduo que interage com ele de maneira particularmente apropriada ao seu tipo de personalidade e necessidades de aprendizado.

À medida que aumentam o número de interações, a quantidade de respostas adequadas ao temperamento de Nao e a dedicação do humano ao robô, mais forte se torna o vínculo entre a máquina e o indivíduo e também o nível de aprendizado do robô.

Feelix

As pesquisas com o protótipo integram o projeto europeu Feelix Growing (anagrama formado, entre outras, pelas palavras inglesasFeel, Interact e Express (“Sentir, Interagir, Expressar”, em tradução literal).

O trabalho é liderado pela especialista em computação Lola Cañamero, da Universidade de Hertfordshire, na Inglaterra, em colaboração com universidades e empresas de robótica europeias.

O robô é capaz de expressar raiva, medo, tristeza, felicidade, excitação e orgulho. Ele fica visivelmente perturbado se a pessoa responsável por ele deixa de confortá-lo quando ele enfrenta uma situação estressante.

"Este comportamento é baseado no que uma criança pequena faz", disse Cañamero. "Também é muito semelhante à forma como chimpanzés e outros primatas não humanos desenvolvem vínculos com os adultos responsáveis por eles."

Segundo a equipe, esta é a primeira vez que modelos de formação de vínculos observados em primatas humanos e não humanos são usados para programar robôs que desenvolvem emoções a partir de interação com humanos.

"Estamos trabalhando em códigos de linguagem não verbal, e as emoções são reveladas por meio de posturas físicas, gestos e movimentos do corpo em vez de expressões faciais e verbais", acrescentou Cañamero.

A ideia, no entanto, é que os robôs que servirão de acompanhantes para as crianças diabéticas nos hospitais sejam capazes de combinar comunicação verbal e não verbal para interagir com elas, tornando-se cada vez mais adaptados ao seu perfil individual.

O objetivo da equipe é que o robô não apenas auxilie no tratamento como também contribua para o bem estar emocional e social da criança.[Fonte: BBC Brasil]

Engenheiros criam mãos robóticas com tato

Engenheiros nos EUA dizem ter construído mãos robóticas capazes de diferenciar diferentes texturas.

Equipadas com sensores de toque conhecidos como BioTac - que usam algoritmos inteligentes -, estas mãos selecionam, monitoram e interpretam o que detectam com seus dedos mecânicos.

Estas impressões digitais permitem a percepção dos materiais tocados, por meio de vibrações.Os dedos robóticos têm o mesmo tamanho de um dedo humano e "impressões digitais" na superfície capazes de sentir texturas.

O trabalho da equipe liderada por Gerald Loeb e Jeremy Fishel da Escola de Engenharia Viterbi, filiada à Universidade do Sul da Califórnia, foi divulgado na publicação Frontiers of Neurorobotics.

Quando o dedo, coberto com uma "pele" flexível cheia de fluído, passa sobre uma textura, a pele vibra de diferentes maneiras. Essas vibrações são capturadas por um transmissor de som localizado dentro dos dedos de metal.

Assim, a mão robótica detecta o tipo de textura, a forma e as propriedades térmicas do objeto. E com mais precisão do que o dedo humano.

Ela pode detectar 117 materiais comuns, com uma precisão de 95%.

Os criadores dizem que a tecnologia pode ser útil na fabricação de próteses equipadas com o sentido do toque.

O projeto foi financiado pela Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos para desenvolver melhores mãos protéticas para amputados.[Fonte: BBC Brasil]

Os dedos detectam 117 texturas com mais precisão que os humanos

EUA: robô 'chita' quebra recorde de velocidade a 28 km/h

"Patas" do robô se movimentam como as de animais de carne e osso - Foto: Divulgação

Um robô sem cabeça conhecido como "chita" quebrou um novo recorde de velocidade para robôs com "pernas", de acordo com os seus criadores. Os donos do novo robô são cientistas da Agência de Pesquisa Avançada e Projetos da Defesa americana (Darpa, na sigla em inglês), que é responsável também, entre outras coisas, pela invenção da internet.

A Darpa diz que a máquina de quatro patas atingiu a velocidade de 29 km/h em uma esteira de laboratório. A maior velocidade para um robô deste tipo até então era de 21 km/h.

Administrada pelo Pentágono, a Darpa financiou a máquina, que foi construída pela empresa Boston Dynamics. Segundo a agência, o projeto é parte do esforço para criar robôs que possam ajudar soldados em missões de longa distância durante guerras. "Queremos tirá-la da esteira e colocá-la em campo assim que possível", disse o diretor-cientista de robótica da Boston Dynamics, Alfred Rizzi, em um comunicado.

Design animal

Os movimentos do robô foram baseados em movimentos de animais velozes como a chita, ou guepardo. A máquina é projetada para flexionar e estender suas costas para aumentar o alcance de seus passos. A versão atual da chita mecânica é dependente de uma bomba hidráulica externa, que requer um cientista segurando um tubo para que ele não atrapalhe a corrida. No entanto, os pesquisadores dizem que um protótipo que corre sem o auxílio da bomba deve sair do papel ainda neste ano.

O projeto, que começou em fevereiro de 2011, pretende criar um robô que consiga "ziguezaguear para perseguir e fugir" e que possa fazer uma parada abrupta. A empresa já criou outros modelos baseados em animais, como o BigDog (Cachorro Grande, em tradução livre), que recicla energia entre um passo e o seguinte, e o Rise, similar a um lagarto, que consegue subir em paredes, árvores e cercas usando pequenas garras em seus pés e uma cauda para ter equilíbrio.[Fonte: Terra]

Robô aprende o que é certo e errado como uma criança

Pesquisadores da Universidade de Tsukuba, no Japão, desenvolveram um novo sistema de reconhecimento facial para robôs que define o que é certo ou errado. O sistema funciona com um suporte preso à cabeça do pesquisador para detectar se a pessoa está rindo ou não, como uma forma de aprovação ou reprovação das ações do robô. Depois, o sistema envia estes algoritmos para o robô, que reprograma suas ações de acordo com os estímulos da recepção humana.

De acordo com as feições da pesquisadora, o robô solta ou não uma bolinha. (Foto: Divulgação)

Anna Gruebler e seus colegas pesquisadores dizem que esta nova tecnologia é mais avançada do que outras semelhantes já lançadas, pois ela funciona em locais com pouca luz, enquanto a pessoa anda ou até mesmo sem a necessidade de estar na visão da câmera do robô. Ou seja, o dispositivo acoplado à cabeça, além de não utilizar eletrodos presos ou fios, oferece uma resposta certeira para o receptor.

 

O dispositivo funcionou em 97% das tentativas e foi demonstrado em vídeo na Conferência Internacional de Robôs Humanoides de 2011, na Eslovênia. Na ocasião, o robô é colocado em uma situação de preferência. De acordo com as feições de uma pessoa, ele solta ou não uma bolinha. De início, o robô é um pouco lento e hesita bastante. No entanto, a medida que o treino e o reconhecimento facial ocorre, ele responde com mais rapidez.

De acordo com os especialistas, o método do sistema é similar ao ministrado por pais para ensinar crianças o que é certo ou errado. O próximo passo, segundo Anna Gruebler e sua equipe, é aplicar o dispositivo em outras situações. Só não sabemos ainda para que tipo de funções estes cientistas imaginam testar o dispositivo.

No vídeo, é mostrado como o robô interage com a pesquisadora.

VÍDEO:  ROBÔ ÉTICO - Clique Aqui!

Robô de telepresença Telesar V transmite visão, audição e tato entre pessoas

O professor professor Tachi da Keio University, no Japão, vem trabalhado em uma espécie de robô-avatar. O Telesar V é uma máquina que pode ser controlada remotamente e ainda transmitir sensações como tato, visão e audição à distância.

Mais do que uma maravilha tecnológica, o equipamento pode ser de extrema importância na medicina. Um médico pode chegar a diagnósticos acurados a partir daquilo que o paciente relata, mas sem dúvida a chance de chegar lá é muito maior se o médico for capaz de sentir como o paciente.

O Telesar adota o princípio chamado de “telexistência”. Para que alguém possa sentir, ver e ouvir com este avatar, é preciso vestir uma parafernália que o coloca em conexão com o robô. Conforme ele toca superfícies, o usuário é capaz de sentir a temperatura e as formas dos objetos. Ele também reproduz os sons que ouve e aquilo que enxerga em um visor 3D.

A visão ainda é relativamente ruim. O equipamento distingue formas vagas, sendo capaz de identificar pouco dos objetos. Em todo caso, a experiência oferecida pelo Telesar V é muito mais elaborada do que outras iniciativas no campo da telexistência, em que os protótipos tinham pequena capacidade de “sentir e transmitir”.

Um robô como o Telesar ainda pode ser destinado para o entretenimento. Além de jogos que coloquem o usuário realmente dentro da história – seja um emocionante RPG ou um explosivo jogo de tiro – há a opção de que, quem sabe, um dia você possa fazer mais do ver um bom filme, mas sim vivê-lo em todas as suas emoções e experiências.

No vídeo, um pouco do funcionamento do Telesar V:

VÍDEO TELESAR - Clique Aqui!

Cientistas propõem um robô por aluno

Primeiro foi a campanha "um computador para cada criança". Agora começam surgir as propostas para tentar emplacar "um robô para cada estudante".

Robô Cooperativo:

"Eu defendo um currículo onde cada estudante tenha seu próprio robô e possa estudar lições individuais e também trabalhar em equipe, usando seus robôs coletivamente em sistemas multi-robóticos," propõe James McLurkin, da Universidade Rice, nos Estados Unidos.

McLurkin virou estrela em 2003, ao ganhar o "Oscar dos Inventores" por unir biologia e robótica, programando pequenos robôs para que eles desempenhassem tarefas similares às das abelhas e das formigas.

Agora, já professor, ele apresentou seu primeiro grande projeto, uma plataforma robótica de baixo custo chamada R-One.

Apaixonado por insetos e robôs, ele desenvolveu o R-One para atuar tanto como "indivíduo" quanto como um membro de uma "sociedade cooperativa de robôs".

E ele não leva a coisa na brincadeira: "Enxames de robôs trabalham coletivamente, como uma colônia de formigas ou abelhas, e podem fazer algumas tarefas melhor do que os humanos".

Segundo ele, um exército de 1.000 pequenos robôs poderia lidar com grandes vazamentos de petróleo no mar ou encontrar sobreviventes em grandes áreas afetadas por desastres naturais.

Seu primeiro protótipo de robô cooperativo custou US$2.000,00, caro demais para ser adotado em larga escala.

Agora, o R-One custa US$200,00 - o nível que McLurkin acredita ser razoável para viabilizar uma adoção em massa dos robôs nas escolas.

Ele está criando uma empresa e planeja colocar o R-One à venda, na forma de kit, em 2012.

Mesmo sem as capacidades cooperativas do R-One, o pequeno robô tem mais do que o suficiente para manter estudantes ocupados por um bom tempo. [Imagem: CMU]

Robô Passarinho:

Tom Lauwers e seus colegas da Universidade Carnegie Mellon estão mais adiantados em termos de mercado.

Seu pequeno robô Finch (passarinho) já está à venda, por US$99,00 cada um.

O Finch inclui sensores de temperatura e de luminosidade, um acelerômetro de três eixos, sensor de colisão, LEDs coloridos programáveis, câmera, microfone e alto-falantes.

Mesmo sem as capacidades cooperativas do R-One, o pequeno robô tem mais do que o suficiente para manter estudantes ocupados por um bom tempo.

"Nossa visão é tornar o Finch acessível o suficiente para que cada aluno possa ter um para fazer suas lições de casa," afirma o pesquisador Lauwers.

Mas o foco de Lauwers é mais a programação de computadores do que a robótica propriamente dita.

A ideia é usar o robô para tornar as aulas de programação mais interessantes, sem que os alunos precisem construir o robô, podendo se concentrar em fazer com que ele desempenhe tarefas úteis ou interessantes.

"Se o Finch puder ajudar a motivar os alunos para prestar atenção à ciência da computação, acreditamos que muitos mais jovens vão perceber que este é um campo muito divertido de se explorar," conclui o pesquisador.[Fonte: Inovação Tecnológica]

Brasileiro faz macaca mover robô usando apenas o pensamento

“Um pequeno passo para um robô e um grande salto para um primata”. Foi assim que o neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis resumiu para o jornal americano “The New York Times” a pesquisa em que conseguiu fazer uma macaquinha nos Estados Unidos mover um robô do outro lado do mundo, no Japão, apenas com a força do pensamento.

O feito de Nicolelis traz esperança de uma revolução na área de próteses para amputados. E se conseguir isso foi complicado, o princípio da coisa é fácil de entender. Ninguém pensa antes de fazer coisas como andar, pular ou pegar um objeto. Quando você pegar o mouse para ler a continuação deste texto mais para baixo, não vai pensar “eu quero esticar o braço, pegar o mouse, movimentar meu dedo e apertar o botão”. O ato é tão automático quanto o pensamento. Você nem pensou e já fez.

É essa naturalidade que o brasileiro tenta repetir com as próteses. A idéia é que quem precise usar um braço ou uma perna artificial não tenha que “aprender”: pense em andar e ande. 

 

Antes, é claro, é preciso descobrir como o cérebro faz tudo isso. E é aqui que entra o grande avanço feito pelo cientista e divulgado nesta semana. Na quinta-feira passada, em seu laboratório na Universidade Duke, nos Estados Unidos, Nicolelis conseguiu fazer a macaquinha Idoya mover, apenas pensando, o passos de um robô que estava no Japão. Idoya estava parada.

Tudo começou quando a equipe do brasileiro treinou a pequena macaca para andar em duas patas em uma esteira. Durante dois meses e três vezes por semana, ela caminhou a diversas velocidades, para frente e para trás, por 15 minutos diários. Enquanto o treinamento ocorria, eletrodos no cérebro de Idoya mostravam aos cientistas que neurônios agiam durante cada um dos movimentos.

Um vídeo do movimento do animal foi combinado com o registro da atividade cerebral. Tudo isso criou um “manual de instruções” que podia ser lido por um computador.

Quando Idoya foi fazer seu exercício na semana passada, todas as informações retiradas dos eletrodos em seu cérebro foram passadas, pela internet, em alta velocidade, para o robô, localizado na cidade de Kyoto, no Japão, capaz de imitar o movimento de seres humanos.
A missão da macaquinha era complicada: ela deveria manter o robô se movendo com a sua atividade cerebral. Para isso, ela via as costas dele em uma tela colocada bem em frente a sua esteira. Toda vez que conseguia fazer o robô imitar seus movimentos, ganhava um presente, em forma de comida.

Tudo certo, Idoya andava, o robô andava. Cada vez mais concentrada, no entanto, ela foi surpreendida quando sua esteira foi desligada. E aí, aquilo que os cientistas esperavam, parada, sem andar, focada, ela manteve o robô em movimento por quase três minutos apenas pensando.

Segundo Nicolelis, o feito mostra o poder da visão sobre o cérebro. Ao ver o robô se mexendo a sua frente da mesma maneira que ela, o cérebro de Idoya começou a absorver a idéia de que aquelas pernas eram dela.

Dentro de um ou dois anos, o brasileiro vai tentar descobrir se o mesmo feito de Idoya pode ser repetido por um ser humano. Se for possível, o leque de possibilidade fica muito amplo. Não apenas poderemos controlar próteses a distância, mas basicamente qualquer coisa, como computadores e máquinas.

Os brasileiros devem ser os primeiros a se beneficiar dessa tecnologia. A universidade onde Nicolelis trabalha, a Duke, o laboratório em Kyoto que controla o robô, a Associação Alberto Santos Dumont para o Apoio à Pesquisa, em Natal, e o hospital Sírio Libanês, em São Paulo, estão se organizando em uma iniciativa voltada para que um brasileiro paraplégico ou quadriplégico seja o primeiro a se beneficiar dessa tecnologia. O “Walk Again Project” (“Projeto Caminhe Novamente”) está sendo estabelecido e promete esperança para quem sofre com o problema no país.