Mapa mental

Análisis de plataformas robóticas educativas comerciales

Stiven Avila Gonzalez Espanhol

Conteúdo do mapa

Interacción con usuario
- Tipos
  - Comunicación textual
    - Baja el interes de los niños
    - Emociones
      - Mayusculas
        ROMO
      - simbolos
        ROMO
      - Colores
    - Sentido
      - Robot -> niño
        Facilidad de portar a diferentes idiomas
        Baja complejidad de desarrollo
        Pantalla
        ROMO
      - niño -> Robot
        Teclado
  - Comunicación oral
    - Sentido
      - Niño -> robot
        Aumenta el interés de los niños hacia el robot
        Microfono
        Rango de procesamiento
        Comandos simples
        Análisis linguistico
        APi Existentes
        Web Speech.  https://dvcs.w3.org/hg/speech-api/raw-file/tip/speechapi.html#tts-methods
      - Robot -> niño
        Ayuda a la incorporación de emociones
        Tonos de las frases
        Posibilidad de apoyarse en otros elementos del robot para representar las emociones.
        Alta complejidad de desarrollo
        Aumenta el interes de los niños hacia el robot
        Sintetizador de voz
        Posibilidad de mejorar la pronunciación
        Software para aprendizaje de idiomas
    - Emociones
      - http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=4072134&newsearch=true&queryText=emotion%20simple%20sound%20expression%20software
      - Sonidos simples
        Darwin, C. (1965). The expression of the emotions in man and animals (Vol. 526). University of Chicago press.
        Parlantes
        ROMO
      - Sonidos Complejos (Unión de letras y palabras )
  - Comunicación táctil
    - Amplia el rango de aplicaciones que se pueden desarrollar sobre la plataforma
    - Fortalece el vinculo entre el niño y el robot
    - Sentido
      - Niño -> robot
        Rango de precios
        Pantalla táctil
        Sensor de contacto
      - Robot -> Niño
        Manipuladores
        Superficie Adaptativa
    - Mayor Complejidad Mecánica
    - Emociones
      - Vibracion
  - Comunicación visual
    - Sentido
      - Niño -> Robot
        Buena manera de interacción para niños de corta edad
        Revisar edades que recomiendan los robots.
        Es una funcionalidad adicional para niños de mayor edad
        Relación beneficio - costo dudosa
        Sensores visuales
        Cámara
        Kibot 2:  https://www.youtube.com/watch?v=1LAiItzWoBc
        Kinect
        Realimentación de comportamientos del niño
        Patrones
        Real-Time Facial Expression Recognition on Smartphones. Disponible en:  http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=7045999&queryText=facial%20expressions%20recognition%20real%20time&newsearch=true
      - Robot -> Niño
        Luces
        Leds
        Darwin Mini
        Pantalla
        ROMO cambia de color su cara cuando esta enojado
    - Emociones
      - Expresiones
        Facial
        Virtual
        Pantalla Simple
        Bajo costo del kit completo
        Necesario tener el cerebro por aparte
        Mayor complejidad de integración
        Mayor costo de producción
        Dispositivo Movil
        ROMO: http://www.romotive.com/
        Puede ser el cerebro del robot
        Menor complejidad de integración
        Mayor costo del kit completo
        Menor costo en producción
        Corporal
        Mecánica
        icat: Cara mecánica. http://www.research.philips.com/technologies/projects/robotics/
        Mayor costo en precio y complejidad de desarrollo
        Menos artificial
        Poca modificabilidad
        Se puede aprovechar para funcionalidades adicionales
        Movimiento
        Robot bailarin. https://www.youtube.com/watch?v=xulnNDLlXf4
        Modificar el ambiente
        NAO
        Interacción física con el niño
        PLEO: movimiento en cola y cabeza. http://www.pleoworld.com/pleo_rb/eng/index.php
Software
- Necesaria una alta velocidad de respuesta
  - Software distribuido
    - Multiagentes
    - Multihilos
  - Alto nivel de computo
- Interacción social
  - Una personalidad propia hará que el niño sienta que habla con un "él" y no con un "eso".
  - Una personalidad tierna ayuda a fortalecer el lazo de amistad entre el niño y el robot
  - Una personalidad sociable aumentara el tiempo de uso del robot
    - Robot proactivo
  - Incorporación de autonomía en el movimiento dependiente de lo que se quiera enseñar
  - Contacto visual por medio de seguimiento de rostro ayuda en la personificación del robot
  - Envolver al robot en una historia aumenta el interes del niño hacia el robot
    - Historia cambiante estimula el interes
    - Varias historias (Robot Cambiante)
  - incorporación de aprendizaje en aspectos emocionales
    - http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=4072134&newsearch=true&queryText=emotion%20simple%20sound%20expression%20software
    - Aprender cuando expresar una emoción mejora la interacción con el niño
      - Realimentación del niño
    - Tener ganas de expresar emociones mejora la interacción con el niño
      - Arquitectura basada en metas
  - Modo de interacción cambia de herramienta a tutor dependiendo del contexto
    - Automático
      - GPS
      - Camara
    - Manual
      - Medio de comunicación
- Funcionalidad de juguete
  - Romo Darwin Mini
  - Aumenta el tiempo de uso del robot
  - Abre el dominio de mercado
  - Integración con fichas de lego aumenta la flexibilidad
- Enfocado a Gamification
  - Romo
  - Aumenta la competitividad
  - Aumenta el tiempo de uso del robot
- Permitir instalar aplicaciones adicionales
  - Desarrollo de aplicaciones
    - Modos de programación
      - Incorporación de programación gráfica facilita el proceso
        El desarrollador se enfoca en el propósito del programa más que en programar en si
        Programación por fichas de rompecabezas
        Scratch
        https://scratch.mit.edu/ https://code.org/
        Programación generando código por botones
        Hacked APP android
        http://www.hackedapp.com/
        Programación por bloques
        Lego
        http://www.lego.com/es-ar/mindstorms/learn-to-program
        Programación por diagramas de flujo
      - Incorporación de asistente de programación facilita el proceso
      - incorporación de programación por guiones facilita el proceso
        Modelo BDI
        http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/15082/1/PenaSantanaAndresArmandodela2014.pdf
      - Programación visual
        Por medio de acciones se programa al robot
        Imitación
        Design and Implementation of Human-Robot Interactive. Disponible en : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=6242992&newsearch=true&queryText=robot%20kinect
        Señas
        Low cost approach for real time sign language recognition. Disponible en:  http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=6732059
    - Tipos de programadores
      - Estudiante
      - Profesor
        Robot usado como una herramienta educativa
        Enfocado a que cualquier profesor pueda hacer aplicaciones
      - Programador
      - Manejar un tipo de programación distinta para cada programador aumenta la personalización
    - Multidisciplinarias
    - Interfaz de desarrollo
      - Interna en el robot
        No se necesita hardware externo adicional
        Aumenta el hardware interno para recibir la información
        Aumenta el costo del robot
      - Externa al robot
        Disminuye el costo del robot
        Necesario sistema externo para programar
        Sistema externo lo puede tener ya el usuario
        Pc
        Tablet
        Smartphone
        Aumenta la flexibilidad
  - Aumenta la flexibilidad
  - Arquitectura en capas
  - API para desarrollo
Funcionalidad
- Movimiento
  - Base fija
    - Limitaciones funcionales
    - Baja la complejidad del desarrollo
  - Base móvil
    - Tipos
      - Miembros inferiores articulados
        NAO vs Kibot 2
        No añaden valor agregado
        Complejidad innecesaria
      - modelo con llantas
        Modelo holonómico
        Modelo diferencial
    - Diseño
      - evitar bipedos
        Evita hacer control de equilibrio
- Diseño
  - Miembros superiores
    - NAO
    - Mejora el aspecto del robot
    - Tipos
      - Articulados
        Darwin Mini. [Limitacion de 2 grados de libertad]
        aumenta la funcionalidad
        Aumenta la complejidad
      - No articulados
        Kibot2
        evita complejidad sin sacrificar aspecto
        Limita la funcionalidad
    - Efector Final
  - Enfocado a plugins de hardware
    - Mini Darwin: Sensores adicionales. http://ro-botica.com/Producto/ROBOTIS-MINI-darwin/
    - Permite la modularidad
    - Posibilidad de hardware activo (cada modulo tiene su cerebro)
      - Permite distribuir computo
      - Permite utilizar teoria de agentes y multiagentes
      - Aumenta la complejidad de integración
      - Aumenta la modificabilidad
    - Aumenta la flexibilidad
    - Aumenta la escalabilidad
    - Categoriza el rango de precios
    - Aumenta la personalzación
Apariencia
- Diseño
  - Incorporar luces lo hace atractivo
    - Romo
  - Colores amigables lo hace atractivo
    - Dash
  - Plugins de aspecto mejoran la personalización
    - Darwin mini
- Tipos
  - Apariencia Caricaturesca
    - Facil de recordar
    - Cubitos
      - Se puede basar en; http://es.doblaje.wikia.com/wiki/Cubitos. Para hacer: https://www.youtube.com/watch?v=6aZbJS6LZbs
  - Apariencia Animal
    - Aibo: http://www.sony-aibo.co.uk/
    - Facilidad de aceptación
  - Apariencia humana
    - Dificil cumplir con expectativa de los usuarios
    - Personalizar la apariencia fortalece el interés del niño hacia el robot
  - Funcional
    - http://www.ifuturetech.org/product/line-follower-robot-kit/ https://www.robomart.com/line-follower-kit-using-robomart-arduino-board
    - Puede Afectar negativamente el interes de los niñlos
  - Apariencia Camaleoníca
    - Software
    - Hardware

Informações

Descrição: Análisis de requerimientos esenciales para una plataforma robótica educativa.
Criado por: Stiven Avila Gonzalez · set 2015
Atualizado: 8 ago 2017
Visualizações: 92
Tags: robótica educación dramatización
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