Interacción gestual y hablada con humanos de un robot de asistencia personal mediante una tablet

Sánchez Miralles, Patricia (2019). Interacción gestual y hablada con humanos de un robot de asistencia personal mediante una tablet. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Interacción gestual y hablada con humanos de un robot de asistencia personal mediante una tablet
Author/s:
  • Sánchez Miralles, Patricia
Contributor/s:
  • Matía Espada, Fernando
  • Fernández-Blanco Martín, Gema
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: 2019
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Automática, Ingeniería Eléctrica y Electrónica e Informática Industrial
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

En las últimas décadas, la robótica social ha ido ganando terreno en el ámbito tecnológico. En el CAR, uno de los proyectos emprendidos en este campo ha sido el robot Potato, un robot de compañía capaz de simular inteligencia emocional, enfocado a personas con necesidades especiales o en condiciones de aislamiento. Uno de los aspectos más importantes de los robots sociales es su capacidad de interacción con el usuario. Por ello, el presente trabajo se ha centrado en proporcionar a Potato una interfaz con la que pueda interaccionar de forma gestual y hablada. Para la implementación de la interfaz, se ha creado una aplicación para la tablet Android que Potato lleva incorporada en su parte delantera. Esta tablet está en la posición perfecta para poder mostrar la cara del robot, así como proporcionarnos micrófono y altavoces para poder entablar conversaciones con él. Este trabajo no ha partido de cero, pues ya existía una aplicación preliminar que ejercía como interfaz de Potato. Esta interfaz mostraba una cara y contaba con diversas funciones, pero no contaba con un aspecto esencial, no se interconectaba con el resto del robot. Partiendo de esta base, se ha propuesto crear una nueva aplicación, que cuente con una nueva estética y las siguientes funcionalidades: - Conexión con el resto del robot por medio de la red WIFI. - Cara que varía dinámicamente con el estado del robot. - Reconocedor del habla del usuario. - Sintetizador del habla del robot. La conexión con el resto del robot es esencial puesto que en el procesador central del robot encontramos dos programas que deben intercambiar datos con la interfaz. Uno de ellos es el programa del modelo emocional, el cual envía el estado afectivo del robot, y el otro es el agente conversacional, que genera el habla de Potato. Para este intercambio de datos, se ha decidido implementar el método de conexión que ya se usaba en el resto del robot: conexión multidifusión por medio de LCM. Este modo de envío y recibo de datos utiliza la red WIFI a la que se conectan los distintos dispositivos y permite una conexión en tiempo real. Aunque no existen muchos precedentes de implementación de LCM en Android, para añadir este tipo de conexión a nuestra aplicación nos hemos basado en la información relativa a Java. Paralelamente a la implementación de LCM, se ha diseñado el nuevo aspecto de la interfaz, tratándonos de alejar de la aplicación preliminar. Se ha buscado una cara que no sufra del fenómeno del valle inquietante, que consiste en un rechazo al robot si se parece mucho al humano, pero no es idéntico. Además, se ha simplificado la aplicación a una sola pantalla donde solo se muestre la cara, sin elementos adicionales, y con la que se puede entablar una conversación al tocar la pantalla. Para crear la aplicación se ha utilizado el entorno de desarrollo Android Studio, de licencia gratuita. Sin embargo, hemos tenido que añadir librerías adicionales al proyecto creado en dicho programa. Una de ellas ha sido la librería de LCM, con la cual podemos implementar la conexión multidifusión en la aplicación. La otra ha sido la librería del lenguaje de programación Processing, la cual nos permite implementar el diseño y desarrollo gráfico de la cara de Potato. Como resultado final tenemos una aplicación funcional y sencilla de utilizar, pero que no ha terminado aun su desarrollo completo, si no que debe seguir evolucionando en paralelo a los demás programas con los que cuenta el robot.

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Item ID: 56709
DC Identifier: http://oa.upm.es/56709/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:56709
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 07 Oct 2019 06:55
Last Modified: 07 Oct 2019 06:55
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