Ejecución inteligente de comportamientos de un robot NAO ante estímulos audiovisuales.

Abstract

Las emociones y su relación íntima con las relaciones entre los humanos se presentan actualmente como una propuesta para estimular la Interacción Robot-Humano (HRI). Esta propuesta se hizo al evidenciar que las emociones aportan elementos que brindan naturalidad, fluidez y comprensión de las situaciones en el desarrollo de la interacción entre dos seres. Por lo tanto se han venido desarrollando distintas estrategias que utilizan las emociones en los robots como elemento central del estudio, lo cual ha permitido mejorar la calidad de la interacción entre un robot y los humanos. El desarrollo de un proyecto que permita implementar una ejecución inteligente de comportamientos en un robot a partir de emociones, se plantea como una solución para desarrollar la autonomía de este en la selección de una expresión corporal. Esto representa un avance para el desarrollo de robots capaces de interpretar emociones, logrando beneficios para trabajos futuros como lo son el aprendizaje y la adaptabilidad entre robots y humanos. Para llevar a cabo este proyecto es necesario explorar cómo es posible ejecutar comportamientos en robots humanoides basándose en lo percibido de medios audiovisuales, es decir, desarrollar un sistema inteligente que permita en NAO ejecutar un comportamiento conforme a las emociones que se perciban de relatos e imágenes. Se integran modelos, librerías, APIs, entre otros, y con la adaptación de estos a las necesidades de este estudio, se procesan cada una de las entradas (estimulo visual y auditivo) con el fin de entregarle a un sistema determinístico emociones evocadas de los estímulos audiovisuales y finalmente conseguir la ejecución inteligente de comportamientos en el robot NAO. Las pruebas realizadas con diferentes casos de estudio validaron que el sistema responde de acuerdo con las características de cada estímulo audiovisual y este no tiene una orientación hacia un caso en particular.

Emotions and their intimate relationship with human relationships are currently presented as a proposal to stimulate the Human-Robot Interaction (HRI). This proposal was made by showing that emotions provide elements that provide naturalness, fluidity and understanding of situations in the development of the interaction between two beings. Therefore, different strategies have been developed that use emotions in robots as a central element of the study, which has allowed to improve the quality of the interaction between a robot and humans. The development of a project that allows to implement an intelligent execution of behaviors in a robot based on emotions, is considered as a solution to develop the autonomy of the robot in the selection of a corporal expression. This represents an advance for the development of robots capable of interpreting emotions, achieving benefits for future work such as learning and adaptability between robots and humans. It is necessary to explore how it is possible to execute behaviors in humanoid robots based on the perception of audiovisual media, that is, to develop an intelligent system that allows NAO to perform a behavior according to the emotions that are perceived in stories and images. Models, libraries, and APIs are integrated and adapted and are used for the processing of the inputs (visual and audio stimulus) in order to deliver the evoked emotions to a deterministic system and finally get the intelligent execution of behaviors in the NAO robot. The tests carried out with different case studies validated that the system responds according to the characteristics of each audiovisual stimulus and this does not have an orientation towards a particular case.