Antwerpse robot spreekt gebarentaal

De robotarm is eenvoudig met een 3D-printer te printen. ©UA

Ingenieursstudenten aan de Universiteit Antwerpen ontwikkelen een 3D-geprinte robot- arm die tekst omzet in gebarentaal. Ze willen zo het tekort aan doventolken verhelpen.

In het atelier van de Universiteit Antwerpen bouwen ingenieursstudenten aan een robotarm, die de complexe bewegingen van gebarentaal kan nabootsen. Ze werken daarvoor samen met het Sint Augustinusziekenhuis in Antwerpen, dat gespecialiseerd is in neus-, keel- en oorgeneeskunde.

Het project startte in 2014 met enkele masterstudenten. ‘Ik wou al heel lang iets met robotica doen, maar ik mikte op een robot die mensen helpt’, vertelt Stijn Huys, een van de studenten. Er zijn al heel wat robots, die de brandweer of de politie bijstaan. Die voorbeelden inspireerden Huys om een maatschappelijk doel voor zijn project te vinden. ‘Ik raakte aan de praat met een vriendin die gebarentaal studeerde. Zo hoorde ik over het tekort aan tolken’, zegt Huys.

Gemeentehuizen en politiekantoren

139
Het duurt 139 uur om de 25 onderdelen van de robotarm te printen.

Volgens hem kan de robotarm na verdere ontwikkeling een impact hebben in gemeentehuizen, politiekantoren, scholen en rechtbanken. ‘Het zijn plekken waar vaak geen tolk permanent aanwezig is.’

Hij benadrukt evenwel dat de hand niet bedoeld is om doventolken te vervangen, maar vooral om het tekort eraan te verhelpen. Eline Demey van Fevlado, de Vlaamse federatie voor dovenorganisaties, bevestigt de nood aan tolken. ‘We zien het aantal doventolken stijgen, maar er blijven toch knelpunten zoals kwaliteit en het slecht statuut.’ 

De robotarm is eenvoudig met een 3D-printer te printen. Om de 25 onderdelen op de hoogste kwaliteit te produceren, duurt het ongeveer 139 uur. Nadien moeten de onderdelen nog uitgerust worden met de motoren en een moederbord. ‘In totaal neemt het een dikke week in beslag om het in elkaar te zetten’, zegt Huys.

Lego

De hand wordt in elkaar gezet met een lego-achtig kliksysteem zodat er zo weinig mogelijk bouten en schroeven nodig zijn. ‘Met heel weinig voorkennis kan je het in elkaar steken.’ Bovendien kan een defect stuk eenvoudig vervangen worden. Momenteel kost de productie van de arm ongeveer 750 euro.

Ieder jaar bouwen masterstudenten verder aan het project onder begeleiding van lector Erwin Smet. Het voorbije jaar focusten de studenten op de duim. ‘Het is niet evident om de bewegingsvrijheid van een duim om te zetten in een robotische hand’, zegt Huys. ‘Heel wat bestaande robothanden focussen op de grijpbeweging, maar dit is niet voldoende voor een robot die de fijne motoriek van handgebaren moet kunnen nabootsen.’ Ondanks de vlotte vingerbewegingen, is de robot nog verre van een marktklaar product.

Woorden leren

Om de robothand snel bewegingen aan te leren, ontwikkelen ze nu een handschoen, die verbonden is met de arm. De bewegingen van de persoon die de handschoen draagt, worden vertaald naar de robot. ‘Zo kan je heel snel woorden aanleren en opslaan in het systeem.’ Net zoals voor spreektaal, bestaat er geen universele gebarentaal, maar verschillende talen, die bovendien ook nog uiteenvallen in dialecten. De robot moet dus in staat zijn om heel snel nieuwe woorden op te pikken om nuttig te zijn.

Eenmaal de robothand op punt staat, hoopt het team de arm online vrij beschikbaar te maken. Dankzij platformen zoals 3D Hubs, een netwerk van 6370 3D-printers in meer dan 150 landen, kan het heel snel wereldwijd ingezet worden. ‘Iedereen kan de robotarm printen en inzetten zoals men wil.’

Video-analyse

Nadien is het de uitdaging om de software op punt te stellen. Momenteel is de hand nog afhankelijk van een toetsenbord om taal om te zetten in gebaren. Bovendien kent het enkel de gebaren voor letters en cijfers. Volgens Huys is dit evenwel geen probleem: ‘De hand kan complexe gebaren aan. Het komt er nu op aan hem uit te rusten met slimme software.’ Volgens Demey staan we daar nog wel wat vanaf. ‘Het taalkundige onderzoek naar gebarentalen is nog heel beperkt. Hierdoor blijft de kennis die de robot gevoed krijgt ook beperkt.’ 

Onder meer aan de Universiteit Gent werken onderzoekers aan software dat gebaren leert herkennen door videobeelden te analyseren om hierin tegemoet te komen. ‘Taal is een complex gegeven,’ zegt Demey.

‘Taal is zo een complex gegeven,’ zegt Demey, ‘Net zoals spreektalen, hebben gebarentalen woordenschat en grammatica als bouwstenen, maar dat is nog geen communicatie.’ Ze wijst erop dat bij een gesprek ook heel wat andere informatie zoals intonatie, volume en lichaamshouding meegegeven wordt, die robots nog niet voldoende beheersen. ‘Communicatie is geen zuiver mechanisch proces. Zolang robots dat niet begrijpen, blijven we ver af staan van een echte conversatie.’ 

Lees verder

Advertentie
Advertentie

Gesponsorde inhoud

Partner content