Socially Assistive and Service Robotics for Older Adults: from Motivating Exercise to following Spatial Language Instructions

نویسندگان

  • Juan P. Fasola
  • Maja J Matarić
  • Gaurav Sukhatme
  • Stefan Schaal
  • David Traum
  • Aaron Hagedorn
چکیده

v Chapter 1: Introduction 1 1.1 SAR Exercise Coach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Motivating Behavior Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 SAR Exercise Coach Methodology and User Studies . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 Spatial Language-Based HRI Methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.1 Spatial Language Communication in HRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.2 Spatial Language Framework and HRI Methodology . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3 Contributions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.4 Outline. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Chapter 2: Background and Related Work 13 2.1 Service Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1 Overview of Service Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.2 Service Robots for Older Adults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2 Socially Assistive Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.1 SAR for Older Adults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.2 Social Agent Coaches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.3 The Effect of Embodiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.3 Spatial Language-Based HRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.3.1 Modeling Static Spatial Relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.3.2 Modeling Dynamic Spatial Relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.3.3 Robot Control Language . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Chapter 3: Socially Assistive Robot Design Principles 20 3.1 Design Principles for a SAR Coach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.1.1 Motivating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.1.2 Fluid and Highly Interactive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.1.3 Personable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.1.4 Intelligent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.1.5 Task-Driven . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.2 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Chapter 4: Socially Assistive Robot Exercise Coach 25 4.1 Interaction Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.2 Robot Platform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عملکرد سیستم‌های دهلیزی حسی و عمقی و بینایی در کنترل پوسچر مردان سالمند

Objectives: Social participation is an important aspect of health in ageing. It is also a part of life and a key element in function that improves physical and psychological health in the elderly. Using assistive mobility devices may influence social participation in this population. Current study aimed to compare social participation in older adults who use assistive mobility de...

متن کامل

A Socially Assistive Robot Exercise Coach for the Elderly

We present a socially assistive robot (SAR) system designed to engage elderly users in physical exercise. We discuss the system approach, design methodology, and implementation details, which incorporate insights from psychology research on intrinsic motivation, and we present five clear design principles for SAR-based therapeutic interventions. We then describe the system evaluation, consistin...

متن کامل

مقایسه سطح مشارکت اجتماعی سالمندان استفاده‌کننده از وسایل کمک‌تحرکی با سالمندان بدون وسیله کمک‌تحرکی

Objectives: Social participation is an important aspect of health in ageing. It is also a part of life and a key element in function that improves physical and psychological health in the elderly. Using assistive mobility devices may influence social participation in this population. Current study aimed to compare social participation in older adults who use assistive mobility de...

متن کامل

Socially Assistive Robotic Music Therapist for Maintaining Attention of Older Adults with Cognitive Impairments

This paper presents a hypothesis-testing preliminary study that aims to develop affordable customized socially assistive robotics (SAR) tools that can help to provide cognitive care to users suffering from cognitive changes related to aging and/or Alzheimer’s disease.

متن کامل

Assistive Technology: Use and Service Delivery

As individuals with long-term disabilities and other older adults face declines in health and function, there is a greater need for assistive technology (AT) or assistive devices and environmental interventions (EI) to help them maintain their independence and community participation. These aids can help older adults and individuals with disabilities function in work, home, recreational, and ot...

متن کامل

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

عنوان ژورنال:

دوره   شماره 

صفحات  -

تاریخ انتشار 2013