Robôs humanoides ensinam técnicas as crianças com transtorno do espectro autista. Elas podem ter dificuldade em expressar suas emoções e podem ser altamente sensíveis ao som, à visão e ao tato. Isso às vezes restringe sua participação nas atividades cotidianas, deixando-as socialmente isoladas. Os terapeutas ocupacionais podem ajudá-los a lidar melhor, mas o tempo que eles podem gastar é limitado e as sessões tendem a ser caras.
A roboticista Ayanna Howard, membro sênior do IEEE, tem usado androides interativos para guiar as crianças com autismo em maneiras de engajar social e emocionalmente com os outros, como um complemento à terapia. Howard é presidente da Escola de Computação Interativa e diretora do Laboratório de Sistemas de Automação Humana da Georgia Tech.
Ela ajudou a fundar a Zyrobotics, uma startup da Georgia Tech VentureLab que está trabalhando em tecnologias de IA e robótica para envolver crianças com necessidades especiais. No ano passado Forbes nomeou Howard, diretora de tecnologia da Zyrobotics, uma das 50 Top Women norte americanas em tecnologia.
Em um estudo recente, Howard e outros pesquisadores exploraram como robôs podem ajudar crianças a navegar com experiências sensoriais. O experimento envolveu 18 participantes entre as idades de 4 e 12 anos; cinco tinham autismo, e o restante encontrava marcos típicos de desenvolvimento. Os robôs humanoides ensinam técnicas programadas para expressar tédio, excitação, nervosismo e outros 17 estados emocionais. Enquanto as crianças exploravam as estações preparadas para ouvir, ver, cheirar, saborear e tocar, os robôs modelavam quais deveriam ser as respostas socialmente aceitáveis.
“Se a expressão de uma criança é de felicidade ou alegria, o robô terá uma resposta de encorajamento correspondente”, diz Howard. “Se houver aspectos de frustração ou tristeza, o robô fornecerá informações para tentar novamente.” O estudo sugeriu que muitas crianças com autismo exibem níveis mais fortes de envolvimento quando os robôs interagem com eles em tais estações sensoriais.
É um dos muitos projetos de robótica que Howard abordou. Ela projetou robôs para pesquisar glaciares e está trabalhando em robôs assistivos para a casa, bem como um exoesqueleto que pode ajudar crianças com deficiências motoras.
Howard falou sobre seu trabalho durante a sessão de Ética em IA: Impactos da (Anti?) Robótica Social realizada em maio na IEEE Vision, Innovation, and Challenges Summit em San Diego. Você pode assistir a sessão na IEEE.tv.
Nesta entrevista ao The Institute, Howard fala sobre como ela se envolveu com tecnologias assistivas, a necessidade de uma força de trabalho mais diversificada e como o IEEE beneficiou sua carreira.
Robôs humanoides ensinam técnicas com foco na acessibilidade
Howard foi inspirada a trabalhar em tecnologia que pode melhorar a acessibilidade em 2008, enquanto ensinava alunos do ensino médio em um acampamento de verão dedicado à ciência, tecnologia, engenharia e matemática.
“Uma jovem com deficiência visual assistiu ao acampamento. As ferramentas de programação do robô usadas no acampamento não eram acessíveis para ela”, diz Howard. “Como engenheira, quero consertar problemas quando os vejo, então acabamos desenvolvendo ferramentas para permitir o acesso a ferramentas de programação que poderiam ser usadas na educação.
“Essa foi a minha motivação inicial, e esse tema de acessibilidade se expandiu para se tornar o foco principal da minha pesquisa. Uma das coisas sobre esse mundo de acessibilidade é que, quando você começa a interagir com crianças e pais, você descobre um outro mundo de tecnologias assistivas e como a robótica pode ser usada para o bem na educação e na terapia ”.
Diversidade do pensamento
O instituto perguntou a Howard por que é importante ter uma força de trabalho mais diversificada e o que poderia ser feito para aumentar o número de mulheres e outras pessoas de grupos sub-representados.
“A composição da atual força de trabalho de engenharia não é necessariamente representativa do mundo, que é composto de diferentes raças, culturas, idades, deficiências e origens socioeconômicas”, diz Howard. “Estamos criando produtos usados por pessoas em todo o mundo, por isso precisamos garantir que eles sejam projetados para uma população diversificada. Como membros do IEEE, também precisamos nos envolver com pessoas que não são engenheiras, e não fazemos isso o suficiente.”
As instituições educacionais estão fazendo um trabalho melhor de aumentar a diversidade em áreas como o gênero, diz ela, acrescentando que mais trabalho é necessário porque os números de matrícula ainda não são representativos da população e os ganhos não necessariamente são realizados após a graduação.
“Houve um aumento no número de minorias sub-representadas e as mulheres indo para engenharia e ciência da computação”, diz ela, “mas os dados mostraram que seus números não são sustentados na força de trabalho”.
Modelos de papel
Como há mais grupos sub-representados nos campi universitários atuais que podem formar uma comunidade, a falta de modelos de engenharia, apesar de uma preocupação nos campi, é mais extrema para os estudantes da pré-universidade, diz Howard.
“Dependendo de onde você frequenta a escola, você pode não saber o que um engenheiro faz ou até mesmo considerar a engenharia como uma opção”, ela diz, “então ainda há uma grande desconexão”.
Howard está envolvida há muitos anos em programas de orientação de matemática e ciências para meninas do ensino médio em situação de risco. Ela diz a eles para descobrir o que eles são apaixonados e combiná-los com matemática e ciências para criar algo. Ela também os aconselha a não deixar ninguém dizer que eles não podem.
O pai de Howard é engenheiro. Ela diz que ele nunca a encorajou ou desencorajou a se tornar uma, mas quando ela quebrou alguma coisa, ele mostrou a ela como consertar e falar com ela durante o processo. Ao longo do caminho, ele ensinou a ela uma maneira lógica de pensar que ela diz que todos os engenheiros têm.
“Quando eu tentava explicar alguma coisa, ele me perguntava e me dizia para ‘pensar mais logicamente'”.
Ayanna Howard
Howard formou-se em engenharia pela Brown University, em Providence, R.I., depois recebeu mestrado e doutorado em engenharia elétrica pela University of Southern California. Antes de entrar para o corpo docente da Georgia Tech em 2005, trabalhou no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no Instituto de Tecnologia da Califórnia por mais de uma década como pesquisador sênior de robótica e vice-gerente do Escritório do Cientista Chefe.
Voluntário ativo
O pai de Howard também era um membro do IEEE, mas não é por isso que ela se juntou à organização. Ela diz que se inscreveu quando era estudante porque “isso foi algo que você acabou de fazer. Além disso, minha taxa de filiação foi subsidiada.”
Ela manteve a associação como estudante de graduação por causa das tarifas com desconto que os membros recebem em conferências.
Essas conferências tiveram um impacto em sua carreira. “Eles permitem que você entenda o que é o estado da arte”, diz ela. “Naquela época, você recebeu um processo de conferência impressa e a leitura foi brutal, mas ao comparecer pessoalmente, você recebeu um trecho de 15 minutos sobre a pesquisa.”
Howard é uma voluntária ativa com as sociedades IEEE Robotics and Automation e IEEE Systems, Man e Cybernetics, ocupando vários cargos e atuando em diversos comitês.
“Eu valorizo a IEEE pela sua comunidade”, diz ela. “Uma das boas coisas da IEEE é que é internacional”.
Artigo publicado originalmente no site: https://spectrum.ieee.org veja publicação original em inglês aqui: Humanoid Robots Teach Coping Skills to Children With Autism (Robôs humanoides ensinam técnicas de enfrentamento para crianças com autismo).
