“DISEÑO DE UN ROBOT DIRIGIDO A LA INTERACCIÓN HUMANO-ROBOT MEDIANTE LENGUAJE DE SEÑAS”

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FACULTAD DE INGENIERÍA

TÍTULO:

“DISEÑO DE UN ROBOT DIRIGIDO A LA INTERACCIÓN HUMANO-ROBOT MEDIANTE LENGUAJE DE SEÑAS”

EXPERIENCIA EDUCATIVA:

INVESTIGACIÓN DIRIGIDA

PROFESOR:

DR. ROGELIO DE JESÚS PORTILLO VÉLEZ

ASESOR:

DR. LUIS FELIPE MARÍN URIAS

ALUMNA:

GRISELDA SANTAMARÍA BAIZABAL

PROGRAMA EDUCATIVO:

INGENIERÍA MECATRÓNICA

ESTADO DEL ARTE

La comunicación oral es un factor primordial de la sociedad para evolucionar y trascender a través del tiempo, ya que con ella somos capaces de expresar ideas propias y dialogar acerca del entorno  en el que nos desarrollamos; sin esta herramienta , es posible afirmar que jamás podríamos influir en las ideas o acciones de otras personas, ya que consta de una expresividad espontánea y natural, llena de matices afectivos que dependen del tono de voz que empleamos y los gestos que utilizamos, así como también,  un lenguaje sencillo y coherente.

La discapacidad auditiva la podemos entender como la falta, disminución o pérdida de la capacidad para oír en algún lugar del aparato auditivo y no se aprecia porque carece de características física que la evidencien. Sus causas pueden ser congénita, hereditaria o genética, siendo ésta, la más importante y poco previsible; también se adquiere por problemas de partos anormales, causa fetal o materna; por otitis media y meningitis bacteriana, que producen un deterioro paulatino de la audición o por ruidos de alta intensidad, quienes viven con esta condición enfrentan graves problemas para desenvolverse en la sociedad, porque es difícil detectar una fuente sonora, identificar un sonido, seguir una conversación y sobre todo comprender.

La mayoría de las personas que son capaces de comunicarse a través del lenguaje de señas con las personas con discapacidad suelen tener a alguien en su familia con esta discapacidad, una de las consecuencias de estas discapacidades es el aislamiento, las personas con discapacidades se ven forzados a aislarse al ser incapaces de relacionarse en su entorno, por lo que a lo largo de su vida desarrollan depresión, ansiedad y problemas emocionales.

[pic 2]En México existen 2 millones 405 mil 855 habitantes con un problema auditivo y un millón 290 mil 321 habitantes con un problema para hablar y /o comunicarse.

La lengua de una comunidad de sordos, que consiste en una serie de signos gestuales articulados con las manos y acompañados de expresiones faciales, mirada intencional y movimiento corporal, dotados de función lingüística, forma parte del patrimonio lingüístico de dicha comunidad y es tan rica y compleja en gramática y vocabulario como cualquier lengua oral. La Lengua de Señas Mexicana (LSM) es una lengua en toda la extensión de la palabra y como tal, tiene sus propias reglas gramaticales. Es una lengua rica y compleja, totalmente capaz de transmitir ideas profundas y complejas, cargadas de sentimiento y de cualquier tema o disciplina científica. Para hablar de la Gramática de la LSM, es necesario primero empezar por conocer algunos de sus elementos. El Alfabeto Dactilológico o alfabeto manual mexicano, es un conjunto de 27 señas que corresponden a una letra del español oral y es indispensable apropiarse de él, para poder aprender la LSM. Sin embargo, en la práctica, la mayoría de las personas sordas evitan deletrear y tienden a hacerlo únicamente cuando no existe una seña generalizada o específica.

La posición para colocar las manos, al momento de empezar a signar, debe ser a la altura del pecho, entre el hombro y el mentón. En la LSM no existe el género en la gramática, por lo tanto, los artículos definidos como el, la, los, las, o los artículos indefinidos, como uno, una, unos, unas, no existen y por lo tanto, no se utilizan. Para animales o personas, el género no se indica, ya que puede referirse tanto al femenino, como al masculino. Para hacer referencia al género femenino, se suelen utilizar dos métodos (uno más aceptado que otro). El primero de ellos, consiste en agregar el sufijo de femenino, después del sustantivo; mientras en el segundo, únicamente se agrega la seña de mujer, después del sustantivo empleado.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Tomando en cuenta el problema de comunicación que enfrentan las personas con una discapacidad auditiva y/o del habla, se diseñara y programará un robot que sea capaz de interactuar a través del lenguaje de señas con el grupo de la población especificado anteriormente, se realizaran diseños conceptuales teniendo en cuenta las necesidades a satisfacer, la relación costo – beneficio y el ámbito social en el cual se dará a cabo la interacción.

Al realizar el diseño también se tendrá en cuenta los materiales y componentes a utilizar para realizar la simulación lo mas real posible, con el fin de que sea posible corroborar el diseño y el funcionamiento no solo en simulación, para que en un futuro se pueda comprobar su funcionamiento en físico.

HIPÓTESIS

Se comprobará el funcionamiento en simulación del diseño y programación realizados, así como la viabilidad del proyecto mismo al satisfacer las necesidades planteadas y al obtener una relación costo – beneficio aceptable para el seguimiento del proyecto en un futuro, se verificará que no existan fallas en la programación y el diseño del robot.

OBJETIVO GENERAL

• Diseñar un robot capaz de interactuar con personas con discapacidad auditiva utilizando el lenguaje de señas.

OBJETIVOS PARTICULARES

• Recopilar información sobre los temas a utilizar
• Analizar la información obtenida para tener un mejor entendimiento del tema.
• Definir el diseño del robot con respecto a las necesidades
• Elegir los componentes y materiales que se adapten mejor al diseño
• Desarrollar propuestas de diseño estructural del robot
• Desarrollar el sistema de control del robot
• Realizar pruebas en simulación para comprobar el funcionamiento
• Documentar los datos obtenidos

METODOLOGÍA

Durante la realización de este proyecto se documentarán todos y cada uno de los hallazgos así sean positivos o negativos, lo cual servirá como referencia para problemas que se pudieran dar mas adelante, se recopilará toda la información necesaria acerca de los temas a tratar, como la cantidad de personas sordas y/o mudas en México, el porcentaje de personas que son capaces de comunicarse a través del lenguaje de señas, y las características del lenguaje, se procesará toda la información recabada con el fin de conocer mas a fondo los temas para poder aplicar el conocimiento durante el desarrollo del proyecto, después del procesamiento de la información de realizaran modelos en programas CAD para analizar las restricciones estáticas (invariables en el tiempo) y dinámicas (variables en el tiempo) del diseño estructural del robot, así como la programación basándose en el diseño, se realizarán pruebas en simulador para determinar el funcionamiento del diseño elaborado, en caso de que el diseño no cubra las necesidades planteadas, se procederá a elaborar tantos diseños sean necesarios hasta llegar al diseño final, el cual deberá cubrir las necesidades (incluyendo las físicas, como las dimensiones que tendrá el robot, y los materiales y componentes que se deben emplear si se desea realizar el prototipo físico) y se realizaran pruebas para corroborar el funcionamiento hasta llegar al diseño y la programación optimas.

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