Diario de DIA4RA: ¿Pero qué es eso de DIA4RA?

DIA4RA que es

Ya llevamos unas cuantas entradas del diario y, aunque hemos mencionado un poco de qué va el proyecto, nos gustaría contarlo más a fondo para que entendáis por qué es tan especial para nosotros.

DIA4RA (acrónimo de Desarrollo de Inteligencia Artificial para Robótica Asistencial) es un proyecto pionero que ha surgido de datahack, con la colaboración del laboratorio de robótica de la URJC (Universidad Rey Juan Carlos). Nuestro objetivo es desarrollar un Robot Inteligente para dar asistencia a Enfermos de Alzheimer y otras formas de demencia, asociadas al envejecimiento.

Deep Learning y Robótica para el tratamiento del Alzhéimer

Según las últimas previsiones, el progresivo envejecimiento de la población a nivel mundial va hacer que el número de enfermos de Alzhéimer, y otras formas demencia, aumente vertiginosamente en las próximas décadas. Esto, junto con el hecho de que los costes del tratamiento de este tipo de enfermedades ha aumentando rápidamente en los últimos años. Se ha pasado de los 604.000 millones de dólares en 2010 a más de un 1 billón de dólares esperados para el 2018 y 2 billones dólares en 2030 (datos a nivel mundial). Lo cual va hacer que la incorporación de elementos robóticos, capaces de interactuar y relacionarse con las personas, sea una gran oportunidad no solo para reducir estos costes, sino también para ayudar en la asistencia que este tipo de personas necesitan y reducir el grado de avance de la enfermedad.

El objetivo de DIA4RA es dotar a la plataforma robótica humanoide “Pepper” de las capacidades necesarias para que lleve a cabo las tareas de tratamiento, asistencia y cuidado de personas con Alzhéimer y demencia. Esto lo estamos consiguiendo con la implementación de técnicas y algoritmos de IA (Inteligencia Artificial). Estamos trabajando dentro del área de Deep Learning, usando Redes Neuronales Profundas (DNN) y métodos de entrenamiento innovadores. Estos permiten el desarrollo de modelos de IA ágiles, capaces de aprender con pocos datos y que pueden ser entrenados y desplegados tanto en infraestructuras cloud como on-premise. También estamos abordando aproximaciones híbridas de los distintos tipos de aprendizajes: supervisado, semi-supervisado, auto-supervisado, no supervisado y por refuerzo, similares a los que emplea el propio cerebro humano. En total, está previsto desarrollar un total de ocho modelos de deep learning.

Cómo lo vamos a hacer y qué habilidades tendrá:

La integración de estos modelos en el robot la estamos haciendo a través del sistema ROS (Robotic Operating System). Este no solo nos permite tener un mayor control sobre los componentes del robot, sino que también da mayor margen a la hora de implementar y desplegar los modelos de deep learning. Así, pretendemos conseguir un robot inteligente capaz de:

  • Reconocer objetos y personas, así como su ubicación
  • Diferenciar a unas personas de otras
  • Desplazarse de forma autónoma, sin necesidad de asistencia humana
  • Interactuar por voz, y ser capaz de mantener cierto grado de conversación con una persona
  • Mantener la atención del paciente, teniendo en cuenta las características y vivencias del mismo
  • Reconocer visualmente las emociones, que se manifiesten en el rostro de la persona
  • Reconocer las emociones analizando la voz
  • Ayudar el personal médico en la detección de ciertos síntomas de Alzhéimer y/o evaluar el grado de avance de la enfermedad

Todos estas capacidades servirán para que el robot sea capaz de desenvolverse e interactuar con las personas que se encuentren en el centro donde va ser desplegado, un CRE (Centro de Referencia Estatal) para el tratamiento de personas Alzhéimer. También podrá usarse para hacer terapias con los paciente, evaluando su situación y tomando datos que podrán ser analizados para ver las medidas a tomar.

Así, DIA4RA no es solo un proyecto donde vamos a integrar las últimas tendencias tecnológicas, en robótica y deep learning. También es un espacio de trabajo dónde vamos a ver cómo influye y qué tipo de relación se establece entre este tipo de ente robótico y los ancianos y otras personas con los que va a interactuar.

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