Как животные-роботы: тюлени, котики и собаки — помогают в лечении деменции и аутизма

Общение с питомцами помогает снизить уровень стресса, отвлекает от неприятностей и уменьшает тревогу. Есть даже метод лечения с помощью домашних животных — пет-терапия (от англ. pet — домашний любимец). Четвероногие питомцы заставляют человека больше двигаться и расширяют круг его общения — ведь у любителей домашних животных всегда найдутся общие темы для разговора.

Особенно общение с животными полезно пожилым людям с болезнью Альцгеймера или деменцией, для детей с психическими нарушениями и для пациентов, длительное время находящихся в больнице. Питомцы спасают их от одиночества, помогают преодолеть депрессию, снижают беспокойство и раздражительность.

Но больные не всегда могут завести кошку или собаку — им не под силу за ними ухаживать, а обитателям домов престарелых и пациентам больниц держать животных запрещают правила. Вот для таких людей и сделали роботов-компаньонов.

Новозеландские учёные выяснили, что общение с электронными питомцами так же полезно, как и общение с настоящими животными. Роботы не станут полноценной заменой живым котикам или щенкам, но для больных людей они могут стать лучшим вариантом: искусственные животные не вызывают аллергии, не нуждаются в дорогостоящих кормах, им не нужен лоток или регулярный выгул.

Кто такие роботизированные животные

Это электронные игрушки с искусственным интеллектом, имитирующие внешний вид и повадки настоящих и вымышленных животных. В них встроены сенсоры, микрофоны, двигатели и процессоры, обрабатывающие поступающие сигналы. Для настройки и управления используются специальные приложения для смартфонов.

Электронные питомцы лают, мяукают, кричат, реагируют на поглаживания и почёсывания, откликаются на своё имя, имитируют разные эмоции: удовольствие и неудовольствие, радость, страх, усталость.

Разные производители используют свои собственные подходы к производству роботов-животных. Разберём самые любопытные.

Кошки и собаки Joy for All от Hasbro

Это реалистичные роботы кошки и собаки, разработанные компанией Hasbro специально для людей с болезнью Альцгеймера.

Кошки Joy for All покрыты мягким синтетическим мехом с длинным ворсом. Они не ходят, но выглядят и ведут себя как настоящие животные: открывают рот, двигают головой и телом, моргают, мурлычат и мяукают. Роботы умываются лапкой, а когда их почёсывают, перекатываются на спину и подставляют живот.

Роботы-щенки лают в ответ на человеческие голоса, тычутся носом, реагируют на поглаживания и объятия. Когда их берут на руки, у них учащается «сердцебиение».

А когда в помещении становится темно, роботы-животные засыпают.

В туловища роботов вмонтированы датчики прикосновений и освещения. Игрушки издают реалистичный лай и мяуканье благодаря записям голосов настоящих животных.

Люди с ментальными проблемами воспринимают их лучше, чем настоящих кошек и собак: искусственные животные всегда готовы к ласке, их поведение предсказуемо, они не злятся, не царапаются, не кусаются и не нуждаются в заботе.

С 2017 года с роботизированными животными Hasbro работают учёные из университета Брауна. Они разрабатывают для игрушек программное обеспечение, которое сделает их эффективными помощниками для пожилых людей. Роботизированные кошки и собаки будут помогать старикам в решении сложных задач, например помогут найти ключи и очки, напомнят о приёме лекарств, о важных делах и событиях.

Tombot

Это реалистичный робот-компаньон по имени Дженни, созданный компанией Tombot для помощи пожилым людям с деменцией, пациентам больниц, детям-аутистам. Робот изготовлен в виде лежащего щенка золотистого лабрадора, которого можно положить на колени или на подлокотник кресла. По словам основателя Tombot Тома Стивенса, собаку специально не стали делать мобильной, чтобы она не кинулась под ноги пожилым людям.

Дженни чувствует человеческие прикосновения, слышит команды и реагирует соответствующим образом. Когда собачку нежно поглаживают, она вертит головой, а если гладить более активно, начинает вилять хвостом.

Игрушка выполняет команды, например команду «голос» (Speak!). Она может скулить, повизгивать и подвывать. Когда её оставляют в покое, она засыпает и тихонько похрапывает.

Робот-щенок оборудован встроенными микрофонами, а под синтетическим мехом находятся 50 сенсоров. У него 10 встроенных двигателей, контролирующих движения. Семь из них находятся на мордочке и позволяют игрушке двигать ушами, бровями и носом, как это делает настоящая собака.

Создатели Дженни старались сделать её максимально реалистичной, но при этом избежать эффекта зловещей долины.

Для Дженни разработано приложение для смартфонов. С его помощью можно давать роботу-щенку новое имя, настраивать функции, получать обновления программного обеспечения.

PARO

PARO — «самый лечебный робот» по версии Книги рекордов Гиннесса. Его разработали учёные из японского НИИ интеллектуальных систем AIST. Он вызывает релаксацию и положительные эмоции у пациентов больниц и домов престарелых.

PARO изготовлен в виде детёныша гренландского тюленя — одного из самых обаятельных животных на планете. Владельцы роботов собак или кошек сравнивают их с настоящими животными и часто бывают разочарованы. Но мало у кого есть гренландский тюлень, поэтому сравнивать не с чем и это препятствует завышенным ожиданиям.

PARO — пушистое, приятное на ощупь существо. Он оснащён двумя 32-битными процессорами, микрофонами, сенсорными усами и тактильными датчиками, покрывающими шкурку. Конечности и тело робота перемещаются с помощью системы двигателей.

При общении с людьми робот ведёт себя как настоящий тюленёнок: двигает лапками, вертит головой и издаёт правдоподобные тюленьи звуки. PARO узнаёт своё имя, приветствие или похвалу, поворачивает голову по направлению звука, помнит, кто и как к нему относится. Если его погладить или почесать, как кошку или собаку, то он подаст радостный возглас, показывая, что ему приятно. Забавный момент: зарядное устройство PARO сделано в виде соски, и когда её вынимают изо рта, тюленёнок недовольно пищит.

PARO обладает способностью обучаться, и его характер зависит от того, как с ним обращаются. Он может показывать удивление, счастье и гнев. А если тюленёнку не уделяют достаточно внимания, то он будет плакать.

aibo

aibo — социальный робот-щенок, разработанный компанией Sony. Это один из самых сложных домашних роботов. Он оборудован видеокамерой для распознавания окружающих предметов, датчиками температуры, расстояния, вибрации, освещённости, сенсорами на голове и спине. Внутри щенка находится 64-разрядный процессор, обрабатывающий полученные данные. Благодаря системе приводов его тело может перемещаться по 22 осям. В качестве глаз используются два OLED-экрана.

Характер щенка формируется благодаря технологиям машинного обучения. Облачные технологии AI Cloud Plan позволяют aibo запоминать всё, что происходит в его жизни, а цифровой интеллект формирует ответную реакцию. Фото и другие данные из памяти щенка всегда можно посмотреть.

aibo может ходить, ориентироваться в пространстве, играть с игрушками, общаться с хозяевами, лаять на незнакомцев, знакомиться с другими людьми, самостоятельно заряжаться, засыпать и просыпаться после сна. Щенку нравится, когда его гладят по спинке или мордочке. Он может изображать счастье, грусть, страх, неприязнь, удивление и другие эмоции.

Робот-щенок постоянно учится и развивается. Он подстраивается под окружающую обстановку и своего хозяина, запоминает его предпочтения. aibo также можно настраивать с помощью специальных программ от компании Sony.

У робота даже есть функция патрулирования — в определённое время щенок бежит по заранее заданному маршруту и отправляет хозяину фото встреченных предметов и увиденных людей. Создатели aibo предупреждают, что это не система безопасности, а всего лишь развлекательная функция.

Всё больше людей используют роботов-животных для общения и терапии. Их приобретают для детей и престарелых родственников, покупают те, кто не может держать дома живых питомцев.

Электронные питомцы активно используются в детских садах, больницах и домах престарелых Японии — там старение населения растёт высокими темпами. Хотя в Европе и США проблема старения стоит не так остро, там также ускоряют разработку и внедрение вспомогательных роботов.