تادااِکس2018 / پروژه اوتیسم

پروژه اوتیسم از دانشگاه تهران

پروژه اوتیسم از گروه هوش ماشین و رباتیک دانشکده‌ی‌مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران
با راهنمایی دکتر هادی مرادی
کیوریتور: پروژه‌های مرطوب
در سال های اخیر مغز انسان توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است. همگان می خواهند بدانند که مغز چگونه کار می کند و چگونه می توان ماشینی شبیه به آن ساخت که همان قابلیت ها را داشته باشد. از سوی دیگر، پژوهشگران به دنبال تشخیص مشکلات شناختی مغز، کشف دلیل مشکلات شناختی مغز و یافتن راهکارهایی برای درمان/ توانبخشی این مشکلات هستند. به همین علت، تحقیقات و آموزش در علوم شناختی گسترش بسیاری پیدا کرده است. در این راستا دانشکده‌ی مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران، مخصوصا گروه هوش ماشین و رباتیک، فعالیت های بسیاری را در زمینه ی علوم شناختی انجام داده است. از اهم این فعالیت ها می توان به مدل سازی رفتاری انسان ها، مدل سازی ساختاری مغز انسان و طراحی و ساخت سیستم های رابط بین انسان و کامپیوتر اشاره کرد. با توجه به اهمیت اختلالات شناختی خاص و مشکلات شناختی مطرح در سطح جامعه، تحقیقات گروه هوش ماشین و رباتیک در زمینه غربالگری اولیه و توانبخشی اتیسم (درخودماندگی)، مدل سازی اعتیاد، مدل سازی پارکینسون، طراحی و ساخت بازی های شناختی و مدل سازی تصمیمگیری انسان متمرکز بوده است. بسیاری از نتایج این تحقیقات، هم چون سیستم غربالگری اولیه ی اتیسم با استفاده از سیستم خبره ی هوشمند، ماشین اسباب بازی هوشمند برای غربالگری اولیه ی اتیسم و بازی های شناختی هوشمند برای غربالگری توانایی های شناختی در اختیار عموم قرار گرفته است. پگاه سلیمان، بیژن مهرعلیزاده ردیاب اسکلت انسان کودکان مبتلا به اتیسم غالبا رفتارهای تکراری از خود نشان می دهند. این رفتارها شامل بال بال زدن، دور خود چرخیدن و نوک پنجه راه رفتن است. هدف ما از استفاده از کینکت تشخیص این رفتارها با استخراج اسکلت کودک است. در نهایت این الگوهای حرکتی با استفاده از الگوریتم های شناسایی الگو قابل شناسایی خواهند بود. چیزی که شاید برای افراد جالب باشد مشاهده ی اسکلت استخراج شده ی خود در حین حرکت به صورت اتفاقی باشد، که ما قصد داریم با استفاده از کینکت به صورت درلحظه آن را .استخراج کنیم و روی یک پرده نمایش دهیم عاطفه ایرانی مقلد احساسات بازی های تعاملی از جمله ابزارهایی هستند که در درمان کودکان مبتلا به اتیسم مورد استفاده قرار می گیرد. به دلیل ساده بودن طراحی این ابزارها، در سال های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته اند. یکی دیگر از مشکلات کودکان مبتلا به اتیسم تشخیص و بروز هیجانات است. بازی «مقلد احساسات» به این منظور طراحی شده است که با استفاده از محیط ها و بازی های مختلف به آموزش هیجانات بپردازند. از جمله بخش هایی که این بازی دارد یک آواتار است که با تشخیص حالات چهره ی فرد، به تقلید آن می پردازد. پگاه سلیمان، بیژن مهرعلیزاده، شهاب نیکخو، علی مؤمن ثانی طوطی هوشمند آبی تعاملی ربات ها به دلیل این که می توانند در عین وسیله ی بازی بودن با ایجاد ارتباط با افراد نقش همدم یا هم بازی یا حتی کمک درمانگر را داشته باشند، مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته اند. از جمله کاربردهای ربات های دستیار اجتماعی، آموزش کودکان از جمله کودکان مبتلا به اتیسم و یا در زمینه ی دیگری در حوزه ی سلامت از جمله نقش همدم برای سالمندان است. طوطی هوشمند آبی تعاملی به منظور ایجاد تعامل و ارتباط کلامی برای کودکان مبتلا به اتیسم طراحی شده است. از آن‌جایی‌که طوطی به دلیل ظاهری زیبا و توانایی تکلم جز پرندگان مورد علاقه افراد است، به نظر می رسد می تواند باعث جلب توجه شود. توانایی هایی مثل تشخیص چهره، اشیا و کلام می تواند باعث بهبود عملکرد ربات به عنوان جایگزین انسان در ارتباط با افراد شود. از این رو این توانایی ها تا حدودی در این ربات گنجانده شده است. پریسا ساعت ماشین هوشمند غربالگری کودکان مبتلا به اتیسم حرکات تکراری انجام می دهند. این علاقه به تکرار در بازی های آنها نیز مشاهده می شود. بازی با چرخ ماشین یا عقب و جلو کردن آن به صورت تکراری از جمله ی این الگوی حرکات یکنواخت است. اگر بتوان با استفاده از نحوه ی بازی کودک با ماشین های اسباب بازی الگوهای تکراری را استخراج کرد، می توان امیدوار بود که در غربالگری کودکان مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به سیگنال های دریافتی از یک شتاب سنج که درون ماشین اسباب بازی قرار گرفته بود و مشاهده سیگنال های خروجی کودکان مبتلا به اتیسم و کودکان عادی و استفاده از الگوریتم های شناسایی الگو، موفق به جداسازی این کودکان با دقت بالایی شده ایم. می توان سیگنال های خروجی را درحین بازی های مختلف با ماشین مشاهده کرد. گروه هوش ماشین و رباتیک دانشکده‌ی‌ مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران با راهنمایی دکتر هادی مرادی کیوریتور: پروژه‌ های مرطوب در سال های اخیر مغز انسان توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است. همگان می خواهند بدانند که مغز چگونه کار می کند و چگونه می توان ماشینی شبیه به آن ساخت که همان قابلیت ها را داشته باشد. از سوی دیگر، پژوهشگران به دنبال تشخیص مشکلات شناختی مغز، کشف دلیل مشکلات شناختی مغز و یافتن راهکارهایی برای درمان/ توانبخشی این مشکلات هستند. به همین علت، تحقیقات و آموزش در علوم شناختی گسترش بسیاری پیدا کرده است. در این راستا دانشکده‌ی مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران، مخصوصا گروه هوش ماشین و رباتیک، فعالیت های بسیاری را در زمینه ی علوم شناختی انجام داده است. از اهم این فعالیت ها می توان به مدل سازی رفتاری انسان ها، مدل سازی ساختاری مغز انسان و طراحی و ساخت سیستم های رابط بین انسان و کامپیوتر اشاره کرد. با توجه به اهمیت اختلالات شناختی خاص و مشکلات شناختی مطرح در سطح جامعه، تحقیقات گروه هوش ماشین و رباتیک در زمینه غربالگری اولیه و توانبخشی اتیسم (درخودماندگی)، مدل سازی اعتیاد، مدل سازی پارکینسون، طراحی و ساخت بازی های شناختی و مدل سازی تصمیمگیری انسان متمرکز بوده است. بسیاری از نتایج این تحقیقات، هم چون سیستم غربالگری اولیه ی اتیسم با استفاده از سیستم خبره ی هوشمند، ماشین اسباب بازی هوشمند برای غربالگری اولیه ی اتیسم و بازی های شناختی هوشمند برای غربالگری توانایی های شناختی در اختیار عموم قرار گرفته است.

پگاه سلیمان، بیژن مهرعلیزاده
ردیاب اسکلت انسان
کودکان مبتلا به اتیسم غالبا رفتارهای تکراری از خود نشان می دهند. این رفتارها شامل بال بال زدن، دور خود چرخیدن و نوک پنجه راه رفتن است. هدف ما از استفاده از کینکت تشخیص این رفتارها با استخراج اسکلت کودک است. در نهایت این الگوهای حرکتی با استفاده از الگوریتم های شناسایی الگو قابل شناسایی خواهند بود. چیزی که شاید برای افراد جالب باشد مشاهده ی اسکلت استخراج شده ی خود در حین حرکت به صورت اتفاقی باشد، که ما قصد داریم با استفاده از کینکت به صورت درلحظه آن را .استخراج کنیم و روی یک پرده نمایش دهیم

عاطفه ایرانی
مقلد احساسات
بازی های تعاملی از جمله ابزارهایی هستند که در درمان کودکان مبتلا به اتیسم مورد استفاده قرار می گیرد. به دلیل ساده بودن طراحی این ابزارها، در سال های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته اند. یکی دیگر از مشکلات کودکان مبتلا به اتیسم تشخیص و بروز هیجانات است. بازی «مقلد احساسات» به این منظور طراحی شده است که با استفاده از محیط ها و بازی های مختلف به آموزش هیجانات بپردازند. از جمله بخش هایی که این بازی دارد یک آواتار است که با تشخیص حالات چهره ی فرد، به تقلید آن می پردازد.

پگاه سلیمان، بیژن مهرعلیزاده، شهاب نیکخو، علی مؤمن ثانی
طوطی هوشمند آبی تعاملی
ربات ها به دلیل این که می توانند در عین وسیله ی بازی بودن با ایجاد ارتباط با افراد نقش همدم یا هم بازی یا حتی کمک درمانگر را داشته باشند، مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته اند. از جمله کاربردهای ربات های دستیار اجتماعی، آموزش کودکان از جمله کودکان مبتلا به اتیسم و یا در زمینه ی دیگری در حوزه ی سلامت از جمله نقش همدم برای سالمندان است. طوطی هوشمند آبی تعاملی به منظور ایجاد تعامل و ارتباط کلامی برای کودکان مبتلا به اتیسم طراحی شده است. از آن‌جایی‌که طوطی به دلیل ظاهری زیبا و توانایی تکلم جز پرندگان مورد علاقه افراد است، به نظر می رسد می تواند باعث جلب توجه شود. توانایی هایی مثل تشخیص چهره، اشیا و کلام می تواند باعث بهبود عملکرد ربات به عنوان جایگزین انسان در ارتباط با افراد شود. از این رو این توانایی ها تا حدودی در این ربات گنجانده شده است.

پریسا ساعت
ماشین هوشمند غربالگری
کودکان مبتلا به اتیسم حرکات تکراری انجام می دهند. این علاقه به تکرار در بازی های آنها نیز مشاهده می شود. بازی با چرخ ماشین یا عقب و جلو کردن آن به صورت تکراری از جمله ی این الگوی حرکات یکنواخت است. اگر بتوان با استفاده از نحوه ی بازی کودک با ماشین های اسباب بازی الگوهای تکراری را استخراج کرد، می توان امیدوار بود که در غربالگری کودکان مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به سیگنال های دریافتی از یک شتاب سنج که درون ماشین اسباب بازی قرار گرفته بود و مشاهده سیگنال های خروجی کودکان مبتلا به اتیسم و کودکان عادی و استفاده از الگوریتم های شناسایی الگو، موفق به جداسازی این کودکان با دقت بالایی شده ایم. می توان سیگنال های خروجی را درحین بازی های مختلف با ماشین مشاهده کرد.

مکان نمایش: آوا سنتر