Робот допомагає вивчати соціальні навички немовлят

Університетські дослідники намагаються розробити дитячого робота, здатного засвоювати соціальні навички.

Ініціатива є частиною зусиль для подальшого розуміння когнітивного розвитку людини.

Психологи розвитку та університети в Каліфорнійському університеті в Сан-Дієго (Університет Сан-Дієго) Університету Маямі (UM) вивчають взаємодію немовляти з матір'ю і сподіваються застосувати свої висновки в новій роботизованій моделі.

Першим етапом проекту було вивчення особистої взаємодії між матір’ю та дитиною, вивчення того, наскільки передбачуваним є раннє спілкування, та розуміння того, що немовлятам потрібно діяти навмисно.

Висновки опубліковані у поточному номері журналу Нейронні мережі у дослідженні під назвою «Застосування машинного навчання до взаємодії немовлят: розвиток полягає в деталях».

Вчені обстежили 13 матерів та немовлят у віці від 1 до 6 місяців, в той час як вони грали протягом п'ятихвилинних інтервалів щотижня. Було приблизно 14 сеансів на діаду. Лабораторні сесії були зняті на відео, і дослідники застосували міждисциплінарний підхід до розуміння своєї поведінки.

Дослідники виявили, що в перші шість місяців життя немовлята розвивають навички повороту, що є першим кроком до більш складної взаємодії людини.

Згідно з дослідженням, немовлята та матері знаходять модель у своїй грі, і ця картина стає більш стабільною та передбачуваною з віком, пояснює Даніель Мессінгер, доцент психології в Коледжі мистецтв та наук УМ та головний дослідник дослідження.

"Коли діти стають старшими, вони розробляють модель зі своїми мамами", - каже Мессінгер.

«Коли дитина посміхається, мама посміхається; тоді дитина перестає посміхатися, а мама перестає посміхатися, і немовлята вчаться очікувати, що хтось відповість на них певним чином », - говорить він. "Зрештою дитина також вчиться реагувати на маму".

Наступним етапом проекту є використання отриманих результатів для програмування дитячого робота з базовими соціальними навичками та здатністю засвоювати більш складні взаємодії. Робота звати Дієго-Сан. Він зріст 1,3 метра (чотири фути) і створений за зразком 1-річної дитини. Будівництво робота було спільним підприємством Kokoro Dreams та Лабораторією машинного сприйняття в університеті Сан-Дієго.

Роботу потрібно буде перевести погляд з людей на предмети, засновані на тих самих принципах, якими користуються немовлята, граючи та розвиваючись. "Однією з важливих висновків є те, що немовлята, швидше за все, переносять погляд, якщо вони останні роблять це під час взаємодії", - говорить Мессінгер.

"Найважливіше, як довго дитина дивиться на щось, а не на те, на що дивиться".

Процес проходить повне коло. Немовлята вчать дослідників, як програмувати робота, а навчаючи робота, дослідники отримують уявлення про процес розвитку поведінки людини, пояснює Пол Руволо, аспірант кафедри комп'ютерних наук в університеті Сан-Дієго та співавтор дослідження. .

"Унікальним аспектом цього проекту є те, що ми маємо найсучасніші інструменти для вивчення розвитку як з робототехніки, так і з боку психології розвитку", - говорить Руволо.

"Що стосується робототехніки, у нас є робот, який механічно наближає складність рухової системи людини, а з боку психології розвитку ми маємо тонкозернистий фіксатор руху та відеозапис, який дуже детально демонструє дію матері-немовляти", - говорить він. .

"Саме взаємодія цих двох методів вивчення процесу розвитку нас так схвилювала".

Зрештою, дитячий робот дасть вченим розуміння того, що спонукає дитину до спілкування, і допоможе відповісти на запитання про розвиток людського навчання. Це дослідження фінансується Національним науковим фондом.

Джерело: Університет Маямі