UFSM. Pesquisa na área de Computação usa robótica para incentivar prática de exercícios físicos por idosos

UFSM. Pesquisa na área de Computação usa robótica para incentivar prática de exercícios físicos por idosos - ufsm-robôs

Protótipo do jogo desenvolvido e que faz parte da proposta encaminhada no programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação

Por GABRIELLE INEU CORADINI, da Agência de Notícias da UFSM

Robô, televisão, computador e Microsoft Kinect. Conectados entre si, os aparelhos tecnológicos são utilizados para contribuir com o desenvolvimento de áreas da robótica e da saúde. Juntos, os dispositivos são postos em prática pelo mestrando Guilherme Garcia, do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. O objetivo do pesquisador é verificar se os robôs humanoides são capazes de motivar os idosos na prática de exercícios físicos. Desenvolvido juntamente com um grupo de pesquisa, coordenado pelo professor Rodrigo Guerra, o trabalho é um passo importante para a UFSM no desenvolvimento científico.

O que motivou Guilherme neste projeto foi o desejo de aplicar a robótica em algo que pudesse, de alguma forma, beneficiar a sociedade. A partir de observações e conversas relacionadas a idosos e tecnologias, o grupo procurou estudos que corroboram com o tema refletido. Conforme observa o professor Guilherme, é muito comum adiarmos a prática de exercícios regulares quando visam o nosso bem-estar. Já quando a falta de comprometimento com algo implica em consequências prejudiciais para o outro, tendemos a pensar diferente e a nos motivar na realização da tarefa. Além disso, já existem pesquisas sobre terapias que estimulam os idosos a cuidar de algo, como animal de estimação ou planta, de modo que isso possa entretê-los.

A partir do encontro entre as duas observações, Guilherme debateu com o grupo e surgiu a ideia de elaborar um projeto, ainda que de forma controlada e artificial, que desenvolva a empatia entre idoso e robô. Desse modo, cientes de que precisam praticar exercícios físicos para cuidar do robô, os idosos se sentirão mais motivados em realizá-los. “Mesmo o idoso sabendo que aquilo não é necessariamente real, que é um jogo, a gente imagina que ele vai entrar nessa brincadeira e vai se sentir mais motivado”, comenta o professor.

Atualmente, há nove pessoas que participam do projeto, entre professores, graduandos, fisioterapeutas e mestrandos. Todos realizam trabalho conjunto e contam com a colaboração da empresa QironRobotics, que cedeu o robô “Beo” e a tecnologia. Todos os participantes do projeto trabalham na programação dos movimentos do robô, juntamente com Guilherme.

Como o projeto é executado

Num determinado momento do dia, a televisão é ligada através de um sensor instalado no robô. Ele então cumprimenta o idoso e expressa fome ao pedir as frutas que aparecem na tela da televisão. Isso ocorre devido a um jogo instalado no computador, cujo cenário é uma árvore com vários frutos que servem de alimento ao robô. A partir dos movimentos realizados pelo idoso, capturados pelo Kinect, o robô é alimentado. “Ao realizar o exercício para pegar as frutas, o robô incentiva o idoso a continuar e agradece ao final”, explica Guilherme.

As formas do robô demonstrar gratidão pelo alimento ou aborrecimento devido à fome podem variar de acordo com gestos, cores, sons e até expressões faciais. O projeto ainda está na fase de experimentação, tanto dos equipamentos utilizados, quando dos movimentos executados pelos idosos. Os exercícios que os idosos deverão executar para alimentar o robô serão analisados conjuntamente com grupo de estudantes e servidores da área da saúde da UFSM. Há cuidado para que os idosos realizem os movimentos necessários à saúde e que envolvam mais de um grupo muscular. “Tem um lúdico do idoso de que ele está cuidando do robô e, na verdade, está cuidando da própria saúde”, ressalta Rodrigo.

Além dessas funções, Guilherme comenta que o grupo trabalha no reconhecimento e na interpretação da fala, tudo para propiciar a maior empatia entre o robô e o idoso. Beo consegue interpretar e responder algumas frases. Mas o tempo levado até o reconhecimento, interpretação e resposta ainda é longo, o que se distancia de uma interação natural. Devido a esse fato, somado com a questão de que o áudio do robô pode soar baixo, o reconhecimento de fala, inicialmente, ainda será limitado. Apesar disso, com o avanço das tecnologias, o mestrando acredita que em pouco tempo será possível desenvolver uma interação semelhante à de humanos.

Iniciado em março deste ano, o projeto ainda não foi testado e nem tem data para ser comercializado. De acordo com o professor, ainda existe um longo caminho de testes até ser definido exatamente o que e como o projeto funcionará. Uma das formas para a sua melhor execução é a composição de um robô projetado especialmente para este fim, composto por peças que melhor beneficiem os idosos.

O futuro do uso da robótica

Foi com base em pesquisas observadas sobre o aumento da expectativa de vida da população brasileira que a robótica é apresentada como uma solução para preservar a qualidade de vida dos idosos. Segundo estimativas do IBGE, além do número de idosos no Brasil triplicar até 2050, a população brasileira está envelhecendo muito rapidamente.

Segundo destaca o professor, outros países bastante desenvolvidos em termos de tecnologias já começaram a se preocupar com o novo quadro populacional. Já no Brasil, o problema com o cuidado dos idosos ganha ainda agravantes devido à precariedade dos sistemas de saúde e da previdência. Uma das grandes questões que falta ao Brasil, conforme analisa Rodrigo, é visualizar a importância de se investir em tecnologia. “Eles (outros países) buscam, através das tecnologias, sair da crise. A gente não tem essa visão, é um problema grave no Brasil”.

Entre as soluções apontadas pelo professor está o tratamento preventivo realizado domiciliarmente. Contudo, faltam servidores para prestar visitas a todos os pacientes de uma forma regular. É pelo uso das tecnologias que esses atendimentos possam ser viabilizados. “É possível sim, através da tecnologia, entrar na casa, na vida das pessoas e de alguma forma tentar ajudar a possuir esse tratamento preventivo. Acho que a robótica entra aí também. Talvez esse projeto seja um exemplo, mas existem outros”, destaca o professor, que observa a popularização dos smartphones entre todos os níveis da população e o grande avanço nas tecnologias de visão computacional.

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11 comentários

  1. O Brando

    Kinect uns 300 reais. Computador uns 2000 reais (digamos que não pode ser qualquer computador), jogando por baixo. Robot uns 5 mil reais. TV uns 1200 reais (talvez seja necessário trocar o aparelho). Só o preço do robot pagaria quase 5 anos de academia. Daí o grande problema da outra academia, imaginam problemas ao invés de procurar problemas reais mais prementes. Tem mais, se a criatura tiver um XBox pode comprar um jogo de fitness.

  2. Jorge

    Para clínicas e academias fica muito barato compartilhado, seu Brando. E daqui cinco anos vai custar 1/10 do preço.

  3. O Brando

    A questão nem é esta “seu” Jorge. Precisa do robot? Ele é só um incentivo “psicológico”. O idoso (ou idosa) poderia simplesmente ligar a televisão e carregar um jogo para fazer exercícios. O robot pelo jeito é montado por gente ligado à UFSM (que tem ligação com a Coréia do Sul). O citado utiliza motores fabricados na Coréia e baterias importadas. Custo das baterias é uns 35 dólares lá fora. Sensores devem ser comprados fora também. Olhando outro robo da linha nota-se que usa um Raspeberry PI 3. Este último também custa uns 35 dólares lá fora, mas custa uns 300 reais aqui no Brasil. Ou seja, a mordida do governo é grande. Olhando o plástico dos robots nota-se que deve ser plástico injetado, o que requer molde e máquina, coisas nada baratas. Conclusão: ou veio tudo desmontado como kit e depois montado aqui ou veio já tudo montado. Importação via universidade provavelmente.

  4. O Brando

    Parece mais um “stunt” marketeiro da UFSM. Alás, tinha um pessoal fazendo jogos utilizando realidade virtual na aldeia. Algo importante e atualizado. Mas daí apareceram os vendedores de banha de cobra e começaram com o “é o melhor do mundo”, “só fazem aqui em Santa Maria”, etc. Santamarienses são famosos pelo “ufanismo”. Pois bem, em São Paulo já usam realidade virtual para vender empreendimentos imobiliários, decorações de imóveis, eventos, etc. Como o pessoal daqui não sabe que existe (para variar), sai falando por aí que a NASA só perde para a UFSM.

    https://oglobo.globo.com/economia/construtoras-apostam-em-oculos-de-realidade-virtual-19303530

    https://www.terra.com.br/noticias/dino/a-realidade-virtual-chega-no-lucrativo-mercado-de-festas-e-eventos,ac09c367838428de7d35052d80c565c8u9i7m6ed.html

  5. Jorge

    Cabe a Academia inovar, estar na frente, testar, fazer protótipos, abrir fronteiras. Se “não precisa de robô” para esse caso específico, isso quem vai dizer é o resultado da pesquisa. Mas o aprendizado do uso de um robô para resolver ou aprimorar qualquer situação da vida gera um conhecimento que pode ser aplicado em outra área do conhecimento, daí com retorno.

  6. Jorge

    Temos a bênção da existência da ressonância magnética hoje porque alguém, um dia, investiu tempo e recursos para melhorar a qualidade das imagens espaciais. A princípio, uma coisa nada a ver com outra. Quem fez isso não pensou inicialmente na derivação do conhecimento advindo da pesquisa espacial para aplicar na área da saúde. Mas aconteceu.

    Esse é o tipo de bom resultado que se espera de academia e da ciência, muitas vezes imprevisível, além do capital intelectual das cabeças pensantes que se formam daí. Retorno sempre haverá. Complicado é alguns acharem que vai ter retorno a academia abrir as portas para a comemoração dos 100 anos da Revolução Russa.

  7. O Brando

    Se um idoso (ou idosa) colocar uma fita VHS num videocassete e imitar pessoas praticando Tai Chi Chuan também resolve o problema. Processamento de imagens vem de longe, ressonância magnética só é possível porque a física do fenômeno só fico clara na década de 70 do século passado. Ou seja, primeiro pesquisa básica depois a aplicada. Questão é que já se trata de pesquisa aplicada, uma solução complexa para um problema discutível. Treina mão de obra, no caso os pesquisadores. Talvez traga algum avanço, mas marginal. E o retorno? Sempre no futuro. “Algum dia, quem sabe”. Chega-se no ponto onde alguém larga: “não entende nada do assunto, não sabe do que está falando, como a crítica veio de um ignorante, ‘não vale'”. Então tá.

  8. Jorge

    Não resolve porque ninguém mais vai usar fita VHS para isso. Mas o ponto chave da discussão não é este, seu Brando, é outro: a função da existência de uma academia no tocante a ciência e tecnologia não é pesquisar para gerar negócios ou só pesquisar o que seja racionalmente viável ou ter retorno. A função da academia é gerar e aplicar conhecimento, ensinar, experimentar, testar, inovar, ousar, criar, resolver problemas e ir além, mesmo que algo não seja viável. Não era viável a decodificação do DNA humano quando foi feita inicialmente, custou bilhões de dólares na época, mas foi feita mesmo assim. Hoje a decodificação custa poucas centenas de dólares. E daí, tínhamos de esperar 14 anos para ficar barato? Não.

  9. Jorge

    Mas não falei da principal função da academia: gerar cabeças pensantes. Negócios são consequências. É outra etapa. Vem dos cérebros que aprenderam e tem algo a mais: visão empreendedora, daí sim vão se preocupar com os custos e oportunidade de mercado. Mas sem ter aprendido antes o conhecimento, vai quebrar a cara. Não é responsabilidade da academia pesquisar projetos só pensando no mercado. A própria pode até ter incubadoras, mas aí é uma segunda etapa, um “anexo”, não é a missão maior.

  10. O Brando

    Dois dos problemas brasileiros: platonismos e não avaliar o resultado das políticas públicas. Decodificação do DNA já foi feita com aplicações no horizonte. Não foi feita no Brasil, óbvio. E os brasileiros pagam para utilizar as aplicações. Academia brasileira, cabe lembrar que o país tem poucos recursos, é um monte de cabeças pensantes que geram cabeças pensantes e marginalmente geram algum conhecimento. Questão não é “mercado”, antiga União Soviética era muito forte no setor tecnológico (saúde e biológicas é outro papo). País nenhum joga recursos em reservas de “gente pensante” só para ter “gente pensante” porque algum dia “pode ser que saia algo que preste”.

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