INNOVACIÓN: Innovación

El robot social de Elche que se cruzó en Kansas con un niño autista

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La start-up Aisoy Robotics desarrolla robots capaces de reconocer a la persona con la que interactúan y simular emociones. Su potencial en terapias para autismo fue constatado hace tres años por una enfermera de EE UU, madre de Juan. Ahora, preparan un estudio clínico en España para probar su eficacia en 50 hogares.

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Ana Hernando | | 02 abril 2019 08:00

<p>Juan y el robot de Aisoy Robotics en una imagen actual. / Cortesía de Lisa Armstrong</p>

Juan y el robot de Aisoy Robotics en una imagen actual. / Cortesía de Lisa Armstrong

Hace ya casi una década el ingeniero informático José Manuel del Río fundó una start-up llamada Aisoy Robotics, ubicada en el Parque Científico de la Universidad Miguel Hernández (Elche, Alicante). “La idea era desarrollar robots sociales con inteligencia artificial a un precio asequible para ámbitos como la educación y acompañamiento de personas mayores”, comenta a Sinc.

En colaboración con David Ríos, catedrático del Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT) y director científico de esta empresa, crearon el primer modelo: Aisoy 1, que la firma denominó “el primer robot emocional de consumo”.

En Aisoy Robotics no se habían planteado el uso de sus robots en terapias para niños con autismo hasta el éxito que tuvieron con Juan

Estos pequeños autómatas, de unos 22 centímetros de altura, ya van por su sexta generación. Sus últimas versiones son Aisoy KIK y Aisoy EMO. “Están basados en Raspberry Pi 3, son fácilmente programables con Scratch y cuentan con sensores y actuadores por todo su cuerpo que les permiten recopilar información del entorno que les rodea y actuar sobre él”, indica Ríos a Sinc.

Según explica Ríos, “han sido diseñados para desplegar emociones que se manifiestan en gestos y diferentes tonos de voz, y son capaces de mostrar alegría, tristeza e incluso humor. Además, hablan y entienden inglés, francés y catalán, y pueden almacenar experiencias en su memoria para responder de manera similar a como lo haría una persona”.

Los robots de Aisoy Robotics, cuyos precios oscilan entre los 300 y los 400 euros, ya se están usando como herramienta de apoyo en más de cien centros educativos públicos y privados de España y otros países. Se han vendido unas 2.000 unidades en el mundo a lo largo de estos años, según la firma.

José Manuel del Río señala que, en un principio, no se habían planteado que sus robots sociales pudieran ser usados en terapias de niños con autismo “por puro desconocimiento”. Sin embargo, en 2015 “ocurrieron varias cosas que nos llevaron a plantearnos su posible utilidad en este ámbito”, destaca.

Ese año se publicó un estudio que trataba sobre el uso de varios modelos de robots, entre los que se encontraba Aisoy 1 versión 4, como herramienta para ayudar a desarrollar habilidades sociales en niños con trastorno del espectro autista (TEA). El primer firmante del trabajo era el español Jordi Albó-Canals, experto en inteligencia artificial y robótica social, que actualmente trabaja entre Boston y España y es investigador asociado en el MIT y la Universidad de Tufts.

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Lisa Armstrong, y su hijo Juan. / Cortesía de Lisa Amstrong

Lisa y Juan

Entre las personas que leyeron ese artículo estaba Lisa Armstrong, una enfermera que vive en Humboldt (una pequeña localidad de Kansas), madre de un niño autista, que buscaba desesperadamente herramientas que pudieran ayudarla a comunicarse con su hijo.

“Por aquel entonces –cuenta Armstrong a Sinc por email– Juan tenía 11 años y yo estaba al borde de la desesperación. La terapia particular y los escasos medios de apoyo con los que contaba la escuela pública a la que asistía no le servían de mucha ayuda. Su comportamiento empeoraba cada día hasta tornarse agresivo”.

Lisa Armstrong leyó un artículo que mencionaba el potencial de Aisoy 1 para ayudar a niños con TEA y compró uno de esos robots

Armstrong había leído otros estudios que hablaban de los beneficios del uso de la robótica social en terapias para niños con TEA. “Pero muchos de los robots que se mencionaban no estaban disponibles para familias y los pocos que sí lo estaban tenían un precio muy fuera de mi alcance”, explica.

En aquel momento el único robot disponible en el mercado para personas no involucradas en investigaciones científicas era el NAO de la compañía japonesa SoftBank Robotics, que costaba más de 10.000 dólares (unos 9.000 euros).

Sin embargo, Aisoy 1, de la firma alicantina, tenía un precio que sí podía asumir. Lo compró por internet en una oferta por unos 300 dólares (265 euros) y lo programó ella misma.

“Fue toda una aventura aprender a programar el robot porque no tenía experiencia ni en programación ni en robótica. Pero, gracias a José Manuel del Río y su equipo, encontré la información y las herramientas necesarias para comenzar escribir programas sencillos, usando Scratch con bloques de código preprogramados, que te permiten arrastrar y soltar los bloques que controlan el robot en el orden que quieras”.

Así fue como escribió su primera rutina, a la que llamó Good talking Juan. Armstrong recuerda emocionada la alegría que sintió cuando escuchó a su hijo repetir la palabra “hola” por primera vez. A través de los distintos programas individualizados que ha ido desarrollando con la ayuda del equipo de Aisoy Robotics, en especial del director de tecnología, Pablo García, ha logrado que el niño adquiera vocabulario y sepa usar las palabras en ciertas situaciones.

“Juan es principalmente no verbal, pero con el uso del robot ha aprendido a repetir ciertas palabras clave y muestra que entiende su significado. Además, el robot ha ayudado a mi hijo a moderar su reacción ante sobreestímulos y emociones que lo superan. Sus rabietas antes podían durar horas y ahora, con el apoyo de un programa ‘calmante’ del robot, consigue tranquilizarse en cinco minutos”, señala.

Ella misma aprendió a programar el robot con una serie de rutinas que ayudaron a Juan a comunicarse y decir sus primeras palabras

Sirviéndose del androide, también ha conseguido enseñar a Juan nociones básicas de matemáticas y normas sociales. Pero lo más importante, remarca, es haber logrado comunicarse con él. “No es mi voz a la que presta atención, sino a la del robot, pero el contenido es mío y considero a Aisoy 1 como un intérprete para poder conversar con mi hijo”, dice Armstrong.

Ahora Juan tiene 14 años y su madre es quien se encarga de su educación en casa siguiendo un programa individualizado creado específicamente para él por los terapeutas. “Tengo la suerte de que la gerencia del hospital en el que trabajo me permite acogerme a turnos que son compatibles con mi vida familiar”, subraya. 

La relación que se estableció entre Lisa Armstrong y el equipo de Aisoy Robotics se hizo tan estrecha que la enfermera se ha convertido en la distribuidora de los robots de la empresa española en Estados Unidos, cuenta José Manuel del Río.

Herramientas de apoyo en las terapias

“La experiencia de Lisa con nuestros robots y algunos otros casos puntuales nos han animado a entrar en el ámbito de las terapias de niños con autismo, en colaboración con expertos del Hospital Universitario Miguel Hernández”, comenta Del Río.

Pero estos casos aislados no son estadísticamente significativos. Por ello –dice– “hemos encargado el diseño de un estudio clínico para probar la eficacia de Aisoy EMO y KIK como herramientas útiles en estas terapias”.

Albó-Canals ha sido elegido por Aisoy Robotics para diseñar este estudio, en colaboración con investigadores de la Universidad de Tufts y la Universidad Técnica Federico Santa María (Chile).

Según explica el experto del MIT a Sinc, este estudio piloto explorará la viabilidad de utilizar los robots Aisoy “como una plataforma atractiva para impactar positivamente en el desarrollo social y emocional de los niños con TEA”.

La empresa ha encargado el diseño de un estudio clínico para probar la eficacia de sus robots en 50 niños y niñas

Si se consigue financiación, el ensayo se llevará a cabo en España en los hogares de 50 niños con autismo. “El objetivo es usar el robot como un facilitador que cree interés y curiosidad en el participante para que se comunique con sus familiares y amigos”.

Las ventajas de esta tecnología, según Albó-Canals, “radican en que ya hay experiencias positivas en algunos casos de niños con autismo y que es una plataforma con un precio asequible. Además, se pueden programar de manera sencilla con Scratch”.

Por otro lado, añade, “se habla mucho del uso de robots que imiten la apariencia humana para estos tipos de terapias, pero, en mi opinión, el tamaño de los autómatas Aisoy es muy interesante como robot de sobremesa que se pueden integrar en espacios diseñados para personas. Y su apariencia, que es una mezcla entre máquina, animal y carácter animado, lo coloca en una muy buena posición de aceptación”.

La complejidad de la comunicación humana

Las terapias para niños y niñas autistas con robots “se iniciaron hace ya dos décadas”, comenta a Sinc Luis M. Martínez, investigador del Instituto de Neurociencias de Alicante. “Los niños con este trastorno ven, oyen y sienten el mundo de manera diferente, lo que afecta a la forma en que interactúan con los demás. La comunicación humana tiene una gran complejidad, que implica la mirada, los gestos, los tonos de voz, que pueden transmitir alegría, tristeza, sarcasmo… lo cual es un gran reto para niños con TEA”.

Sesión de terapia con un robot de Aisoy. / Aisoy Robotics

Niña y terapeuta en una sesión con un robot Aisoy. / Aisoy Robotics

Los robots sociales –dice Martínez– “consiguen interactuar con estos niños de una manera más sencilla. Simplifican todo el proceso y se logra el objetivo porque no se sienten sobrepasados con una avalancha de información y, por tanto, están más cómodos”.

Lo importante en este tipo de terapias, agrega, “es que en ellas se involucren tanto los familiares como los terapeutas, y que la comunicación no sea solo con el robot, porque de esa forma no se produce la trasferencia y el aislamiento persiste”.

Uno de los problemas hasta ahora era el acceso a estos robots por parte de las familias. Por ello, para Martínez, “la tecnología asequible y sencilla de los robots Aisoy resulta muy interesante, al igual que el planeamiento del estudio, ya que se va a hacer en el ámbito familiar y no en una consulta o un laboratorio”.

Habilidades sociales

Hasta el momento, uno de los pocos estudios científicos con robots sociales en las casas de niños con TEA lo ha realizado un grupo de investigadores de la Universidad de Yale, liderados por Brian Scassellati, un profesor de Ciencias de la Computación y Ciencias Cognitivas en esta institución estadounidense.

“Para poder llevar a cabo nuestro estudio necesitamos financiación. Somos una compañía pequeña y solos no podemos”, dice el fundador de Aisoy Robotics

El equipo de Scassellati probó robots autónomos en terapias con doce niños, en las que también participaron cuidadores y familiares, media hora al día durante un mes. Los resultados se publicaron en la revista Science Robotics en agosto del año pasado.

“Los robots se diseñaron para guiar a los niños a través de una serie de juegos de habilidades sociales con una programación que se adapta a las fortalezas y debilidades de cada uno de ellos, alterando la dificultad de las tareas para mejorar el aprendizaje”, explica Scassellati.

Según el líder del estudio, “los niños mejoraron su atención incluso un mes después de que acabaran las sesiones. También adoptaron un comportamiento más social no solo con sus familias, sino también con otras personas”.

José Manuel del Río comenta que el estudio que están preparando en España es “más ambicioso y con una mayor muestra de niños que el de la Universidad de Yale”. Pero para llevarlo a cabo –añade– “necesitamos finaciación que asuma parte de los gastos, somos una compañía pequeña y solos no podemos”.

Del Río y sus socios continúan en busca de ese patrocinio que les permita probar su androide de sobremesa en 50 hogares mediante un estudio clínico bien diseñado. Solo así sabrán si el tenaz trabajo de Lisa Armstrong y su hijo Juan con el pequeño robot Aisoy, que a ellos les ha cambiado la vida, podría servir de ayuda a más niños y niñas autistas.

Zona geográfica: España
Fuente: SINC

Ana Hernando

Ana Hernando

Periodista especializada en ciencia, tecnología y economía. Redactora de la sección de innovación de SINC.

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