Робот, який може танцювати, співати та навчати англійську мову інструктору військової школи

Бонбон — робот викладацької команди Військово -технічної академії заввишки 1,27 м і вагою 40 кг, який може допомогти викладати англійську мову, спілкуватися, а також співати й танцювати з учнями початкової школи.

Людиноподібний інтелектуальний робот, який допомагає учням початкової школи викладати англійську мову (Bonbon), є темою дослідження в рамках Національної ключової науково -технічної програми до 2025 року.

Проєкт було запропоновано Військово-технічною академією та обрано для реалізації Міністерством науки і технологій . Наразі Національна рада з питань науки і технологій схвалила його. У жовтні 2023 року продукт отримав сертифікат ексклюзивного корисного рішення від Департаменту інтелектуальної власності.

«Ми раді успіху проєкту», – сказав доктор Ле Дінь Сон, керівник проєкту.

За його словами, продукт демонструє, що вітчизняні вчені можуть опанувати методи та технології проектування роботів; розробляти базові технології програмного забезпечення, а також одночасно створювати та вирішувати задачі штучного інтелекту в обробці звуку, зображень та природної мови.

Викладач військового училища винайшов розумного робота для викладання англійської мови — Процес створення роботів групою викладачів Військово-технічної академії. Фото: *Надано Академією*

Пан Сон сказав, що він давно хотів розробити та виготовити розумних роботів на основі інтеграції передових технологій для застосування в освіті.

«Багато країн, таких як Японія, Китай та Південна Корея, запровадили роботів для підтримки навчання та викладання, ставши ефективними помічниками вчителів, які допомагають дітям отримувати доступ до знань за допомогою технологій. Ми сподіваємося, що у В’єтнамі будуть такі роботи», – поділився пан Сон.

Майже 20 викладачів Військово-технічної академії та координаційних підрозділів, призначених до розгортання з 2020 року, були розділені на три групи, що відповідали за інформаційні технології, управління та механіку.

Проблема, поставлена з самого початку, полягала у створенні робота, який міг би реагувати та взаємодіяти з людьми за допомогою слів, виразу очей або фізичних жестів за допомогою інтелектуальних модулів обробки.

Головне завдання полягає в розробці та виготовленні апаратної системи для створення робота з дружнім, людиноподібним виглядом, придатним для дітей початкової школи. Крім того, робот може рухатися гнучко, повністю автоматично або за допомогою дистанційного ручного керування.

Що стосується програмного забезпечення, роботи повинні відповідати вимогам щодо здатності говорити, рухатися та вирішувати комплексні проблеми на основі застосування штучного інтелекту в розпізнаванні зображень, звуків, жестів та активності.

Операційна система повинна підтримувати стабільну роботу алгоритмів обробки та керуючих програм, особливо забезпечуючи синхронізацію в режимі реального часу.

«Як змусити роботів розмовляти та рухатися природним чином – ось мета, до якої прагне команда», – сказав пан Сон.

Доктор Ле Дінь Сон розповідає про робота Бонбона. Фото: Мін Мін — Доктор Ле Дінь Сон розповідає про робота Bonbon, 26 березня. Фото: *Мін Мін*

Команда зосереджувалася на дослідженнях у цьому напрямку близько двох років, іноді прораховуючи кожну дрібницю, наприклад, як зробити роботу-маніпулятор безпечною для учнів або точно розпізнавати мовлення учнів з різними тонами. Розпізнавання жестів взаємодіючої людини, щоб робот міг реагувати належним чином, також є складною проблемою.

В результаті команда створила робота заввишки близько 1,27 м і вагою 40 кг. Верхня частина тіла нагадує людську з 21 рівнем руху, включаючи 6 рук, 3 кисті та 3 голови. Нижня частина тіла являє собою мобільний модуль з 3 всенаправленими колесами, щоб робот міг вільно рухатися по горизонтальній площині.

«Програмні модулі, що керують рухами робота, розроблені переважно на основі операційної системи робота (ROS), яка досить гнучко інтегрує та керує ресурсами, а також налаштовує функціональні блоки», – поділився пан Сон.

Бонбон може виконувати навчальні ситуації, виконуючи доручення вчителя, такі як презентація матеріалу, навчання та практикування словникового запасу, вивчення нових речень, вільне спілкування на певну тему або спів і танці.

Наприклад, якщо студент запитає «Хто такий Мессі», робот відповість англійською: «Він відомий аргентинський футболіст».

Крім того, Бонбон може порушувати дебати, організовувати ігри та підбадьорювати учнів, коли вони роблять правильно чи неправильно.

Робот Bonbon танцює Baby Shark. Фото: Minh Minh — Бонбон робот. Фото: *Minh Minh*

Окрім проектування та виробництва, дослідницька група звернулася до вчителів початкової школи та іноземців, щоб ті допомогли оцифрувати документи, створити сценарії для лекцій та заходів під час уроків... Щоб мати голосові дані, придатні для дітей, вони також знайшли та попросили про підтримку в'єтнамських учнів у США.

«Це дуже складно і вимагає багато зусиль. На щастя, група отримала ентузіастичну підтримку від вчителів», – сказав пан Сон.

Після Covid-19 дослідницька група привезла робота Bonbon до кількох початкових шкіл Ханоя та Баккану для тестування та отримання відгуків з метою покращення продукту.

У початковій школі Нгіа Тан у Ханої робот Bonbon допомагав вчителям англійської мови навчати учнів співати, грати в ігри, викладати словниковий запас, будувати речення, практикувати розмову з учнями...

Представники школи заявили, що робот може додавати нові функції та навчальні матеріали зі стандартними акцентами носіїв англійської мови.

«І вчителі, і учні з нетерпінням чекають уроків. Вчителі мають доступ до сучасних технологій, учні добре засвоюють уроки, а взаємодія покращується. Роботи також допомагають учням використовувати англійську мову для спілкування в класі», – сказала вона.

Результати випробувань показують, що робот відповідає необхідним характеристикам та технічним параметрам, що, за словами пана Сона, є мотивацією для команди продовжувати дослідження з метою покращення його маніпулятивних здібностей, інтелекту та функцій для широкого застосування.

«Загалом, роботи можуть підтримувати такі послуги, як рецепція, туризм, просування продуктів, виконання адміністративних процедур та надання інструкцій. Це буде наступним напрямком досліджень», – поділився пан Сон.

Дуонг Там

Посилання на джерело