Exposição de robôs operados pelos músculos do rosto na Maker Faire Kyoto 2024

Oito jovens pesquisadores da Shimadzu Corporation se uniram com o objetivo de criar um robô que pode ser operado facilmente em qualquer lugar e por qualquer pessoa. Eles apresentaram seus esforços na Maker Faire Kyoto 2024. A seguir, daremos uma olhada nos bastidores do que eles estão fazendo.

 

Maker Faire: Um festival para quem gosta de fazer coisas

Maker Faire é um evento que se originou em São Francisco, Califórnia. Esta exposição de pessoas que gostam de fazer coisas, sejam jovens ou velhas, homens ou mulheres, foi realizada em Tóquio, Roma, Paris, Shenzhen (China) e outros lugares ao redor do mundo.

Com o espírito de simplesmente tentar dar forma ao que se está criando, sem se preocupar com falhas ou extensão da completude, muitos instrumentos que usam conceitos exclusivos ou novas tecnologias são exibidos no evento.

Exibindo um robô que pode ser operado apenas tensionando os músculos faciais da bochecha

“Alguém gostaria de tentar usar a tecnologia Shimadzu para criar um robô que pode ser operado facilmente em qualquer lugar e por qualquer pessoa?” Kohei Hara, um jovem pesquisador que está com Shimadzu há cinco anos, levantou a mão quando essa proposta extraordinária foi feita. Ele trabalha no Laboratório de Pesquisa Tecnológica (SHIMADZU Future Collaboratory em Keihanna), onde as principais tecnologias da Shimadzu são pesquisadas.

 

“Quando eu era um estudante universitário, mergulhei em pesquisas sobre robôs que pudessem conversar. Essa pesquisa envolveu treinar robôs com informações normalmente ocultas sobre a natureza e o comportamento humanos, o que permitiu que eles se comunicassem muito naturalmente.”

Pensando muito sobre o conceito de como torná-lo fácil de operar em qualquer lugar e por qualquer pessoa, eles criaram um robô que pode ser movido livremente apenas tensionando os músculos da bochecha facial. Hara e os outros na equipe de produção criaram um software que opera o robô medindo potenciais mioelétricos (potenciais elétricos produzidos para mover músculos) e determinando a partir de quaisquer mudanças nesses valores se os músculos estão sendo tensionados intencionalmente. Tensionar os músculos faciais da bochecha direita faz o robô ir para a direita. Tensionar a bochecha esquerda, e ele vai para a esquerda. Sorrir e ele vai para a frente. Manter uma cara séria, e ele para.

 

A tecnologia subjacente usa HuME, que está sendo estudada no Laboratório de Pesquisa Tecnológica. HuME é uma plataforma para criar valores Kansei* com base na análise complexa de vários sinais biológicos. O dispositivo mioelétrico de expressão facial é uma das tecnologias constituintes do HuME.

Estados psicológicos humanos como alegria, raiva, pathos e humor, assim como irritação e foco se apresentam como uma variedade de comportamentos e sinais biológicos, incluindo o amolecimento dos músculos da bochecha facial, dilatação das pupilas e suor. O objetivo é analisar a vida interior das pessoas, incluindo o inconsciente, digitalizando e analisando esses sinais.

• *O termo valores Kansei se refere aos valores de produtos e serviços revelados ao estimular os sentidos dos usuários ou consumidores e, então, obter suas impressões e respostas.

Desafio assumido por jovens pesquisadores interessados em robôs

O próprio Hara havia desenvolvido e apresentado software semelhante antes, mas a equipe de produção projetou todas as operações do robô. Na Maker Faire Kyoto 2024, o público foi bem-vindo para entrar e experimentar coisas, então era necessário garantir que qualquer um pudesse entender imediatamente como manipular o robô e que ele fosse fácil de operar.

“Garantir que qualquer um pudesse usar o robô foi a coisa mais difícil, e o ponto em que trabalhamos duro. Além disso, muitos dos participantes eram crianças, então foi necessário modificar a apresentação para garantir que eles pudessem usar o robô intuitivamente e imediatamente. Pensamos muito na interface do usuário (IU) que converteria a tensão dos músculos da bochecha facial em uma forma de onda e a exibiria.”

“No dia anterior ao evento, enquanto montávamos a exposição com os outros membros, percebemos que ficaria ainda mais claro se houvesse luzes nos lados esquerdo e direito da cabeça do robô que acendessem para mostrar a direção do movimento. Então, instalamos as luzes às pressas e reescrevemos o software.”

 

Pouco antes do evento, luzes rosa e verde foram adicionadas à cabeça do robô.

 

O estande foi um grande sucesso! Crianças encantadas pelo movimento

A experiência de 30 minutos começa assim que o dispositivo é fixado no rosto do participante. Muitas crianças participaram.

Com um pequeno conselho como “Tente ranger os dentes posteriores no lado para onde você deseja que ele se mova” e “Para tensionar ambos os lados das bochechas, tente sorrir”, até mesmo alunos do ensino fundamental conseguiram se divertir operando o robô.

Comentário de Hara, o líder da equipe de produção