机器人技术如何改变康复治疗与人机交互

从零开始的计算机科学之路

来自南卡罗来纳州埃斯蒂尔的德艾拉·布莱恩特最初对计算机科学一无所知，直到母亲说服她探索这个领域。在南卡罗来纳大学的第一堂计算机课上，她甚至不知道如何编写"Hello, World!“程序。在研究生助教卡琳娜·莱尔斯的帮助下，她逐渐发现自己在逻辑方面的天赋，这使她最终走上计算机科学研究的道路。

布莱恩特在辅助机器人与技术实验室（ART实验室）实习期间，开始通过编程让机器人表演舞蹈动作。她将视频分享到社交媒体，成功吸引青少年对计算机科学的兴趣。她认为：“从文化相关性的角度来看，传统计算机教学方式往往难以引起少数群体学生的共鸣。”

目前在佐治亚理工学院攻读博士学位的布莱恩特，专注于机器人技术在运动认知障碍儿童康复治疗中的应用。她的团队与亚特兰大的康复治疗中心合作，开发能够感知情绪的机器人系统。

在某中心的实习期间，布莱恩特致力于改进图像面部表情识别技术。与传统单一情感标签方法不同，她的团队创新性地采用情感强度评分体系，允许标注者为每张图像中的多种情感程度打分。这种方法能够更好地建模人类情感认知的模糊性，保留那些存在分歧的样本数据。

布莱恩特与同事设计了一项实验，研究人们如何根据机器人的功能想象其外观。研究发现，当机器人具备情感感知能力时，超过半数参与者会将其想象成具有人类特征的形态。这项获得IEEE国际会议最佳论文奖的研究表明，符合功能预期的外观设计能显著提升人机信任度。

布莱恩特表示，在某中心的实习经历改变了她对工业研究的看法。她希望未来能成为连接学术界与工业界的学者，继续探索机器人技术在医疗康复和教育领域的创新应用。