Una propuesta de integración de una red de sensores IoT en el robot Mini para monitorización del usuario en su domicilio

Gregorio Palomares Garrido; Álvaro Castro González; José Carlos Castillo Montoya; María Ángeles Malfaz Vázquez; Miguel Salichs Sánchez-Caballero

doi:10.17979/ja-cea.2024.45.10916

Autores/as

Gregorio Palomares Garrido Universidad Carlos III de Madrid
Álvaro Castro González Universidad Carlos III de Madrid https://orcid.org/0000-0002-5189-0002
José Carlos Castillo Montoya Universidad Carlos III de Madrid https://orcid.org/0000-0003-0454-9466
María Ángeles Malfaz Vázquez Universidad Carlos III de Madrid https://orcid.org/0000-0003-2317-3329
Miguel Salichs Sánchez-Caballero Universidad Carlos III de Madrid https://orcid.org/0000-0002-0263-6606

DOI:

https://doi.org/10.17979/ja-cea.2024.45.10916

Palabras clave:

Interacción multimodal, Automatización y diseño centrados en el ser humano, Informática centrada en el ser humano, Tecnología asistencial e ingeniería de rehabilitación, Tecnología robótica, Percepción y detección, Sistemas robóticos autónomos, Robótica inteligente

Resumen

La robótica social destaca, en parte, con robots de sobremesa, que permanecen en la ubicación donde se colocan. Esto limita su área de percepción a la zona donde sus sensores alcanzan. En aplicaciones donde se desea una monitorización del usuario esta puede ser una importante limitación. Para intentar paliarlo, en el presente trabajo se propone ampliar las capacidades de percepción del robot social Mini, diseñado y construido en el grupo Robotics Lab de la Universidad Carlos III de Madrid, integrando la información proporcionada por una red de sensores IoT. Se ha desarrollado un sistema de reglas que analiza los valores ambientales medidos por la red de sensores en tiempo real y detecta situaciones anómalas o de riesgo para el usuario. Cuando se identifica una, el robot avisa al usuario y le sugiere una acción para paliarlo, además pregunta al usuario si se encuentra bien. En caso de no recibir respuesta, avisa a un familiar empleando una aplicación de mensajería instantánea.

Citas

Bethel, Cindy L, Zachary Henkel, Kenna Henkel, Jade Thompson, y Kyler Smith. 2023. «From Components to Caring: The Development Trajectory of a Socially Therapeutic Assistive Robot (STAR) Named TherabotTM». En 2023 World Symposium on Digital Intelligence for Systems and Machines (DISA), 31-45. IEEE. DOI: https://doi.org/10.1109/DISA59116.2023.10308910

Carrasco-Martínez, Sara, MA Quispe-Flores, Javier Sevilla Salcedo, Jaime Gómez-Jiménez, Fernando Alonso Martín, y Miguel Ángel Salichs. 2021. «Comunicación remota entre familiares a través de la robótica social». En XLII Jornadas de Automática, 565-72. Universidade da Coruña, Servizo de Publicacións. DOI: https://doi.org/10.17979/spudc.9788497498043.565

Hegel, Frank, Claudia Muhl, Britta Wrede, Martina Hielscher-Fastabend, y Gerhard Sagerer. 2009. «Understanding social robots». En 2009 Second International Conferences on Advances in Computer-Human Interactions, 169-74. IEEE. DOI: https://doi.org/10.1109/ACHI.2009.51

Institut für Kraftfahrzeuge, RWTH Aachen, ika. 2024. «mqtt-client». 19 de marzo de 2024. https://github.com/ika-rwth-aachen/mqtt_client.

Light, R.A. 2017. «Mosquitto: server and client implementation of the MQTT protocol». The Journal of Open Source Software 2 (13): 265. https://doi.org/10.21105/joss.00265. DOI: https://doi.org/10.21105/joss.00265

«LoRa Alliance». 2019. LoRa Alliance. 7 de marzo de 2019. https://lora-alliance.org/.

Milliez, Gregoire. 2018. «Buddy: A companion robot for the whole family». En Companion of the 2018 ACM/IEEE international conference on human-robot interaction, 40-40. DOI: https://doi.org/10.1145/3173386.3177839

Moine, I. 2018. «For the elderly who are lonely, robots offer companionship». Wall Street Journal.

Passler Bates, Danika. 2023. «SnuggleBot: a cuddly companion robot for lonely people to use at home».

Quigley, Morgan, Ken Conley, Brian Gerkey, Josh Faust, Tully Foote, Jeremy Leibs, Rob Wheeler, Andrew Y Ng, y others. 2009. «ROS: an open-source Robot Operating System». En ICRA workshop on open source software, 3:5. Kobe, Japan.

Salichs, Miguel A., Álvaro Castro-González, Esther Salichs, Enrique Fernández-Rodicio, Marcos Maroto-Gómez, Juan José Gamboa-Montero, Sara Marques-Villarroya, José Carlos Castillo, Fernando Alonso-Martín, y Maria Malfaz. 2020. «Mini: A New Social Robot for the Elderly». International Journal of Social Robotics 12 (6): 1231-49. https://doi.org/10.1007/s12369-020-00687-0. DOI: https://doi.org/10.1007/s12369-020-00687-0

Salichs Sánchez-Caballero, Miguel, Irene Pérez Encinar, Esther Salichs San José, Álvaro Castro González, y María Ángeles Malfaz Vázquez. 2016. «Study of scenarios and technical requirements of a social assistive robot for Alzheimer’s disease patients and their caregivers». DOI: https://doi.org/10.1007/s12369-015-0319-6

Stanford-Clark, A., y A. Nipper. 2019. «MQTT». MQTT. 7 de marzo de 2019. https://mqtt.org/.

Taylor, Lloyd, Angela Downing, Gabriel Aguiar Noury, Giovanni Masala, Marco Palomino, Conor McGinn, y Ray Jones. 2021. «Exploring the applicability of the socially assistive robot Stevie in a day center for people with dementia». En 2021 30th IEEE International Conference on Robot & Human Interactive Communication (RO-MAN), 957-62. IEEE. DOI: https://doi.org/10.1109/RO-MAN50785.2021.9515423

Velázquez Navarro, E., S. González-Díaz, F. Alonso-Martín, J.C. Castillo, A. Castro-González, y others. 2019. «El robot social Mini como plataforma para el desarrollo de juegos de interacción multimodales». En Jornadas Nacionales de Robótica 92-97. https://www.researchgate.net/publication/336999731_El_robot_social_Mini_como_plataforma_para_el_desarrollo_de_juegos_de_interaccion_multimodales.