Het ontwerpen van nieuwe functionaliteiten voor een sociale robot in de context van de zorg en therapie

Transcriptie

1 Het ontwerpen van nieuwe functionaliteiten voor een sociale robot in de context van de zorg en therapie Marie Van den Broeck Promotor: prof. Jelle Saldien Begeleider: Cesar Vandevelde Masterproef ingediend tot het behalen van de academische graad van Master of Science in de industriële wetenschappen: industrieel ontwerpen Vakgroep Industriële Systemen en Productontwerp Voorzitter: prof. dr. El-Houssaine Aghezzaf Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur Academiejaar

2

3 Het ontwerpen van nieuwe functionaliteiten voor een sociale robot in de context van de zorg en therapie Marie Van den Broeck Promotor: prof. Jelle Saldien Begeleider: Cesar Vandevelde Masterproef ingediend tot het behalen van de academische graad van Master of Science in de industriële wetenschappen: industrieel ontwerpen Vakgroep Industriële Systemen en Productontwerp Voorzitter: prof. dr. El-Houssaine Aghezzaf Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur Academiejaar

4 Woord Vooraf Zonder de steun en medewerking van enkele personen, was het goed uitvoeren van de masterproef heel wat moelijker geweest. Daarom wil ik graag enkele mensen bedanken: In eerste instantie Jelle Saldien en Cesar Vandevelde die mij de kans gegeven hebben om met Ono te werken voor mijn masterproef. Jelle ook voor zijn begeleiding in user experience (alsook Cies Vanneste) en zijn feedback. Cesar vanwege zijn hulp en raad als het over Ono of Blockly ging. Ook wil ik hem graag bedanken voor de waardevolle feedback die hij zowel over de hele lijn van het project als over mijn geschreven thesis heeft gegeven. Verder bedank ik ook nog graag Dries Bovijn, business medewerker van team Opsoro voor zijn feedback, brainstorms en steun gedurende heel het project. Zonder hem was de kwaliteit van de inhoud van het dossier wellicht niet dezelfde. Ook Leen Verlinden, P.R. van Opsoro, verdient een pluim voor haar enthousiasme en de informatie die ze steeds deelde na bezoeken aan scholen en therapeuten. Ook aan Stan Notebaert, de programmeur van de interface, die zich recent in het team Opsoro heeft bijgevoegd wil ik een welgemeende dankuwel doorgeven, aangezien de kwaliteit en relevantie van de testen zichtbaar omhoog ging dankzij zijn bijdrage. Hij leverde snel en goed werk, luisterde naar de feedback over de interface en paste dit dan ook snel aan, waarvoor dank in die drukke weken! Bram Van Acker heb ik leren kennen tijdens de opendeurdag van de school en heb ik een zeer interessant gesprek mee gehad. Later mocht ik dan ook bij hem feedback vragen, in het bijzonder over onderzoek naar UI/UX. Hij heeft me heel wat goede tips en tricks gegeven over hoe ik de paper best aanpak en welke papers ik zeker moest opzoeken. Wanneer ik vragen had, stond hij ook meteen klaar, waarvoor mijn appreciatie. Ook bedank ik graag de therapeuten die het allemaal hebben mogelijk gemaakt en dus cruciaal waren aan dit project. Zij hebben steeds tijd vrijgemaakt en zeer waardevolle informatie gedeeld die van groot belang waren. In het bijzonder Psychotherapeut Xavier Maes, wie reeds vanaf het begin enthousiast wilde meewerken en geregeld tijd inplande om samen te werken. Zonder zijn bijdrage zou dit onderzoek niet niet hetzelfde geweest zijn. Ook de therapeuten van Ter Kouter in Deinze, in het bijzonder Liesbet Dobbels en Jelle Niesten hebben een grote bijdrage geleverd aan dit onderzoek. Ook hen bedank ik graag voor hun tijd en enthousiasme tijdens de testen, net als de kinderen die ook deelnamen. Tenslotte wil ik graag mijn ouders bedanken voor hun steun en de kansen die ik van hen gekregen heb om deze boeiende opleiding te kunnen studeren.

5 Toelating tot bruikleen De auteur geeft de toelating deze masterproef voor consultatie beschikbaar te stellen en delen van de masterproef te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de bepalingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze masterproef." 01/06/2016

6 Abstract (Nederlands) Deze thesis verdiept zich erin om de sociale robot Ono te integreren in therapie voor autisme en ADHD. Deze integratie betekent dat de therapeuten deze robot kunnen gebruiken als tool voor hun sessies zonder extra hulp van technici. Hierbij zijn de therapeuten de voornaamste doelgroep en moet dus ook in hun context verdiept worden. De aanpak die hierbij gehanteerd wordt is de volgende: eerst wordt gedetecteerd waar de implementatie stroef verloopt om deze problemen te kunnen analyseren. Na analyse werd op basis van uitgebreid onderzoek naar de belangrijke aspecten voor het ontwerp een concept opgesteld. Dit concept werd vertaald naar een eerste prototype. Vanuit dit stadium werden vervolgens de ontwikkelingen iteratief weergegeven na feedback gegenereerd uit de verschillende testen met de betrokken doelgroep. Deze doelgroep werd na de testen bevraagd over de verschillende eerder vermelde aspecten. Een finaal ontwerp werd bekomen door deze vele iteraties. Alle informatie en resultaten van de feedback, observaties en vragenlijst worden weergegeven en aan de hand daarvan een conclusie opgesteld. Ook werd een visie gedeeld over de verdere toekomst van de implementatie van de sociale robot Ono in therapie. Kernwoorden: HRI, sociale robot, interface design, UI/UX, therapie, ASS, ADHD

7 Abstract (English) This master thesis is about the implementation of the social robot Ono in therapy for autism and ADHD. The implementation means therapists can use this robot autonomously as a tool for their therapy sessions, so without any help from technicians. With this said, the most important stakeholders are the therapists which means their context is to be studied and observed. Following approach is applied: first it is detected where the implementation isn't going as it should in order to analyze the problems. After this analysis, extensive research is done based on the important aspects of the design and the obtained concept is then evolved to a prototype. From this point on iterations were made relying on feedback that was generated from the tests with the target group. This target group was also questioned about the earlier mentioned aspects. A final design is obtained through these iterations. All information and the results from the feedback, observations and questionnaire are visualized and a conclusion formulated. Finally a vision about the future of the implementation of the social robot Ono was shared. Tags: HRI, social robot, interface design, UI/UX, therapy, ASD, ADHD

8 The design of new functionalities for a social robot within the context of care and therapy The implementation of the social robot Ono in therapy for ASD and ADHD Marie Van den Broeck Dept. of Industrial Systems Engineering and Product Design Ghent University, Campus Kortrijk Kortrijk, Belgium Marie.vandenbroeck@ugent.be Jelle Saldien Dept. of Industrial Systems Engineering and Product Design Ghent University, Campus Kortrijk Kortrijk, Belgium Jelle.saldien@ugent.be Cesar Vandevelde Dept. of Industrial Systems Engineering and Product Design Ghent University, Campus Kortrijk Kortrijk, Belgium Cesar.vandevelde@ugent.be Abstract This paper discusses the use of social robots in therapy for ADHD and Autism Spectrum Disorder and investigates how these robots can be implemented. The necessary functionalities for that implementation are listed and developed. These developments are shown and discussed in context of interface design and the most important UX and design aspects. Then a test process is set that measures the UX and design aspects of the interface with participating therapists. The results of each of these tests are shown and discussed along with the observations about the effect of the social robot implementation on children and their therapists. Finally a future vision about the next steps in the implementation is suggested and a conclusion is formulated. Keywords: User interface design, UI/UX, social robot, therapy, HRI, autism, ASD, ADHD I. USE OF SOCIAL ROBOTS IN THERAPY Social robots are getting more popular each day, especially in the context of care and therapy. This could be explained by the positive results found in research [1], [2], [3], [4], [5], [6]. There are significant improvements in the treatment of Autism Spectrum Disorder (ASD) [7], [8] and ADHD [9] with the use of social robots. Children who suffer from these disorders have problems making social interactions [10]. These disabilities cause the person to have difficulties recognizing body language, making eye contact, and understanding other people s emotions. Imitative behavior [7], [11] is an important aspect of the therapy and helps the child to understand emotions better. ADHD affects 3 to 5% of all children [9] and has no cure [12], [13]. ASD has a wide range of manifestations that occur to different degrees and in a variety of forms [11], [14]. Previous research about applying social robots as therapy tools for children and teenagers with autism has proven to increase verbal communication skills by about 30%. Also for ADHD the engagement, levels of attention and sponatenous imitation increase when a child and a robot interact [15]. The way the children interact with their therapists and parents is also significantly better [12], [3]. II. THE IMPLEMENTATION OF ONO In order to test the implementation of a social robot and its interface in therapy, access to a social robot named Ono was granted for this research. Ono [16], [17], [18] is a low-cost and DIY [19] robot whose hardware and software are both open source [20], [21]. Ono can express emotions [22], [23], has text to speech and he's also able to play sounds. The target audience of Ono was not focused on therapists until this research, so the implementation was still a challenge in many areas. Before being able to design new functionalities for the implementation, many observations and interviews had to be done with the therapists in order to really understand what they need [24], [25]. Both therapists for ASD (low level) as ADHD were questioned about the therapy sessions. Both have strong similarities regarding tools and storytelling, which is a good reference for the executed tests and their feedback on new implementations. After observations and questionnaires with both therapists and children, it soon became clear that the robot itself was not the problem, but the interface. In order to have an autonomous implementation of a social robot in therapy, therapists should be able to control the robot themselves. This is a common problem since developers of robots are mostly technical people who love programming. They often think everyone would want to learn how to code. But in reality this is very different; the questioned therapists were afraid to even touch the current visual programming tool Blockly [26]. They were not interested in programming, but in preparing a good therapy session with Ono in an easy learnable and efficiënt way. They didn't want too many options [27], only the relevant [28] ones, which are also the outputs of the robot (text to speech, sounds and emotions). So now we have found what kind of new functionalities have to be designed in order to have a good implementation of the robot in therapy: a new interface fully designed with and for therapists in order to direct their sessions.

9 III. DESIGN AND UX-ASPECTS In order to have a good interface for the target group, different kind of aspects need to be well implemented in its design. The most important ones are described by the K. Hornbæk and J. A. Bargas-Avila [29] related to the WAMMI-test [30], [31]: Attractiveness, Control, Efficiency, Helpfullness (effectiveness) and Learnability. This test investigates the usability of web sites. The interface that has to be designed is a web application, but is very similar to the use of a web site. Though because also other aspects had to be tested, a survey of 20 questions is very long in contrast to the time available with therapists and combined with the other tests. Instead a variant of this was made to investigate these aspects through a two-axis system where the horizontal axis represents the learnability and the vertical axis the level of control (flexibility). The therapists were asked to locate both aspects on the chart (view Appendix A, Wammi-based chart). Helfpfullness and efficiency were tested through a five points reaction scale (view Appendix A)), just like WAMMI [32] uses. Prior to these questions, it was asked to describe the goal of a therapy session, so they would be remindended of the main cause and fill in the questions depending on that goal. Attractiveness was extensively tested through the questionnaire about aesthetics [33] and emotion (view Appendix A). Emotion was tested through the SAM (Self Assesment Manikin) test [34], where different kinds of states of emotions are drawn for each category: pleasure, arousal and dominance (view Appendix A)). Because the core of this paper is about testing new designs of interfaces by iterating, observations during the tests are crucial. Since the testing happens with the Think Aloud Method [35], their thoughts can be catagorized in either "frustrations" or "enjoyments" [36] and are noted in the provided columns of the test (view Appendix A)). Clear feedback [37] from the therapists about the content and possibilities the interface offers to run a therapy session is also very important information. This is asked through performance discussions during and after the tests. All this feedback is noted and taken into account for the following iterations. Another important design aspect is engagement [37], which includes four main elements: involvement, interactivity, attention and feedback (context interface) (view Appendix A). All these aspects were tested through a comprehensive questionnaire, view Appendix A. Volume can be set. This last screen also includes options for Busy Mode, Alive Mode and the "IF, THEN programming". The Scenario-editor is the most important one to test with therapists, that is why this part was programmed first as a minimum viable product [38] (view Figure 4). First the concept of this application is explained on the basis of these three main screens: Figure 1. Main Menu of the interface The Main Menu is the first screen when opening the app. This consist of a folder structure per child. New folders can be created by pressing the "+"button and typing the name of the child and choosing a character. Once a folder is selected, for example "Laurens", a file structure appears. This time a file per theme: Figure 2. File structure and scenario overview Analogous to the prior file structure, a new file can be created by pressing "+", typing a new name and choosing an appropriate icon. For the therapists it was important to have an overview per child of what subjects had been discussed before. Once a certain scenario is opened, the scenario-editor is opened: 2) Scenario-editor: In the mobile version of the Scenarioeditor, many iterations were made to become this design of the interface. On the left of figure 3, the Play Mode is visible, IV. CONCEPT OF THE INTERFACE Prior to the design of the final interface, a lot of iterations of the design were each time created and tested by therapists. The focus in this paper however is the final interface, which is why former iterations will be be less discussed. The entire web application consists of three main screens: 1-the Main Menu with the folder structure per child and per theme, 2-the scenario-editor where the robot can be programmed and 3-Settings, where general settings like Figure 3. Scenario-editor: Play Mode (incl. Quick Mode) and Edit Mode

10 while on the right the Edit Mode. The concept is simple: in the Edit Mode the main part of the scenario is prepared prior to the actual therapy session. It is designed so that only actions relevant [28] to the user have to be set, meaning the outputs of Ono; emotion, text to speech and sounds. This is done by several command lines where each either has an emotion and text to speech or an emotion and a sound. When navigated to the Play Mode, all these command lines will be visible and ready to play one by one like a remote controller, just like the therapists needed. A very important part of the Play Mode is the Quick Mode. This mode is placed at the top of the Play Mode and is needed when unexpected answers occur. In this mode, emotion, text to speech and/or a sound can be chosen or typed in real time and sent to the robot to play. A first working prototype was made in a not-mobile version. This working prototype only consist of the minimum viable product [38], which is the Edit Mode and the Play Mode. The Quick Mode however was not yet integrated, but for the test, the Edit Mode was used to simulate the Quick Mode. Figure this paper the focus will be on the concept of the app and the working minimum viable product [38] (view Figure 4). The concept of the app was shown to the therapists in order to get feedback about its content. The way it is used was already tested by random people and therapists and iterated upon until this final design. The concept was discussed among the therapists and feedback was noted. Then the working Scenario-Editor (without Quick Mode but simulated through the Edit Mode) was tested by the therapists. Observations and open discussions were made to learn from the experience and finally a questionnaire (view Appendix A) regarding all UXand design aspects was given. VI. TEST RESULTS 1) SUS-test (System Usability Scale): From this graph it is clear that the overall usability score is high with an average of 3,5/5 or 88%. Though question number 5 is is an overall fail. Out of feedback it is known that the reason behind this is because the Quick Menu was not yet integrated in the working prototype, which is a very important part of the interface. 4. Min. Viable Product: Edit Mode & Play Mode (excl. Quick Mode) 3) Settings: The Settings screen is a pop up menu when the Settings-icon is selected from the scenario-editor. In this screen, general settings like volume adjustments can be set. Keep Busy Mode enables the robot to entertain the child. This function comes in handy when the therapist has to make notes or do something else other than operating the remote controller interface. The Alive Mode can be enabled to make the robot more human in between the execution of the command lines by twitching. Finally the "IF, THEN-settings" can be controlled. This is the programming interface for the touch. Ono is integrated with electrodes that sense human touch. Dependent on this incoming signal (location electrode), Ono can be set do a certain action like text to speech, emotion or a sound for each scenario. By implementing the touch sensors, Ono has gained a new sense. Touch [6] lures more interaction from the participants. When a social robot is sad, children have the spontaneous reaction to touch it in order to comfort it [39]. V. PROCESS TEST In other tests, the not-interactive interfaces were implemented in Invision, a prototype tool for apps where areas of pictures can be selected to link to another screen. This way, a working app is simulated, however there are many limitations, which made the results of the testing less reliable. For this reason, in Figure 5. Results SUS-test 2) SAM-test (Self-Assessment Manikin): The SAM-test is a test which investigates the emotional status using the interface. It consists of three parts: Pleasure [40], Arousal and Dominance. Figure 6. Fisrt part of SAM-test The therapists gave an average score of 7,8/9 or 86,2% which indicates the interface is fun and exciting to use. It also indicates that people feel in control while using the interface. 3) Aesthetics test: This test is divided in four parts. To summarize, only the general graph is shown:

11 Figure 7. Results Aesthetics tests The overall score of all parts of aesthetics is 85,3% which equals an average score of 4,3/5. Even though the tests were done by a small sample, they all give similar results. With this high score, it can be concluded there is a strong indication that the aesthetics [41] of the interface are quite good. 4) Engagement test: The engagement test consists of four parts: involvement, interactivity, attention and feedback. All of these areas have a good to very good score. Together they have an average score of 81% or 4/5. Since it's a small sample, no concrete statements can be made, except for the one that the participating therapists feel very engaged with the interface. 5) WAMMI-based test: Finally the WAMMI-based test investigating control and learnability through a two-axis chart and Efficiency and helpfulness through a five points reaction scale. For the two-axis chart: all dots are in the right upper corner, which indicates that the therapists find interacting with the interface easy to learn while having enough control. To investigate helpfulness and efficiency, first the general goal of the therapy session is asked in order to remind the test person what the goal is and if it is made easier to achieve this goal using Ono and its interface. According to the participating therapists, the interface is very helpful and is efficient to use. Helpfulness has an average score of 83% and efficiency of 74%. Above all aspects, helpfulness and efficiency are by far the most important of all. Since the participating therapists rate these two aspects very high, it can be concluded that they find Ono and its interface an added value to the therapy sessions, which was the main goal of this thesis. 6) Conclusion test results: Most tests have a result between the 80 and 90%, which is an outstanding result for the aspects of the interface. The reason why these results are quite good can be explained by the extensive research that was done prior to the execution of the design of interfaces. Especially following guidelines were of great help during the design process: 1- To provide obvious ways to undo actions to improve the learning process; 2- To offer few alternatives; 3- Require as few choices as possible [27]. All different aspects that were important [29], [37], [30], [32], [34]were researched before designing, which is how it was known what should be focused on. VII. EFFECT ON CHILDREN & THERAPISTS Research shows that the implementation of social robots into therapy significantly (up to 30%) [2] increase social interaction, as mentioned before. After the implementation of Ono in a real therapy session, the therapists acknowledged improvement in several areas. During sessions without a social robot, the therapists claim to put a lot of effort just into keeping the child's attention. Through directing the Ono, keeping the children's attention is way easier. The children are motivated again and they really listen to Ono. The therapists agree that Ono creates a kind of band between himself and the children, but also in between the children themselves. In general, there is a strong indication that Ono has a stimulating effect on the children in therapy and a helping and relieving effect on therapists. Another great finding is that children also talk to their parents about the sessions with Ono, which is certainly not the case without the robot which used to frustrate the parents. VIII. FUTURE VISION Observations and performance discussions do make it clear following items should be adjusted to optimize the final interface: 1) Orientation of the Quick Mode next to instead of above the Play Mode in order to create an overview. 2) This overview offers more space which can be made use of to display all emotions with each the option of adding either text to speech or sound. This way the number of actions is reduced which saves time. 3) In the Quick Mode it is now possible to press "enter" instead of clicking the play-button which saves another action. 4) In the sounds dropdown all sounds should be categorized according to type of reaction. Is it a positive reaction, a negative one, an entertaining one or another? This way overview is created in the dropdown so the searching goes faster. All of these items have a common goal, that is to save time and so to limit the amount of actions [27] towards executing a command line. This feedback taken into account, a new interface was designed: Figure 8. Final design interface

12 That's why a comparison is given in Table 1 between the current design and the future design concerning the amount of actions. It is clear that the amount of mouse clicks is reduced by 50 to 75% with the new design. Table 1. Overview number of actions towards goal Since the time needed to create a command line is directly proportional to the amount of action to achieve this, the following statement is obtained: When the amount of clicks is reduced by 75%, the time needed for these actions will also drop with 75% if all clicks last the same. It now clear this design meets all the time-saving items which were listed and I recommend it should be tested iteratively with the therapists during therapy sessions with children. Figure found a helpful and effective tool for both participating therapists and children. Figure REFERENCES [1] K. Wada, Y. Ikeda, K. Inoue, and R. Uehara, Development and Preliminary Evaluation of a Caregiver s Manual for Robot Therapy using the Therapeutic Seal Robot Paro, pp , [2] A. Shick, Romibo robot project - An Open-Source Effort to Develop a Low-Cost Sensory Adaptable Robot for Special Needs Therapy and Education, ACM SIGGRAPH 2013 Stud. Talks SIGGRAPH 13, no. 2008, pp. 1 1, [3] K. Wada, T. Shibatal, T. Musha, and S. Kimura, Effects of robot therapy for demented patients evaluated by EEG, 2005 IEEE/RSJ Int. Conf. Intell. Robot. Syst. IROS, pp , [4] K. Wada and T. Shibata, Social effects of robot therapy in a care house - Change of social network of the residents for two months, Proc. - IEEE Int. Conf. Robot. Autom., no. April, pp , [5] T. Shibata, Therapeutic seal robot as biofeedback medical device: Qualitative and quantitative evaluations of robot therapy in dementia care, Proc. IEEE, vol. 100, no. 8, pp , [6] R. Therapy and E. Affected, Robot Therapy for Elders, no. August, pp , [7] S. Boucenna, S. Anzalone, E. Tilmont, D. Cohen, and M. Chetouani, Learning of social signatures through imitation game between a robot and a human partner, IEEE Trans. Auton. Ment. Dev., vol. 6, no. 3, pp , [8] S. Boucenna, A. Narzisi, E. Tilmont, F. Muratori, G. Pioggia, and D. Cohen, Interactive technologies for autistic children : A review, pp. 1 16, [9] M. Fridin, Educational Robot for Children with ADHD / ADD, Architecture Design, J. Pendidik., vol. 2, no. 1, pp , [10] S. Quinn, Autism Spectrum Disorder.. [11] and A. B. B. Robins, K. Dautenhahn, R. te Boekhorst, Robotic Assistants in Therapy and Education of Children with Autism: Can a Small Humanoid Robot Help Encourage Social Interaction 9. Children interacting with Ono IX. CONCLUSION The main focus for the implementation of a social robot in therapy was soon found to be the interface. Through research, tests and feedback, a new interface was created and iterated upon many times until a helpful, efficient and easy to learn interface was made. Relying on the research, the test results and the feedback, the interface has an outstanding score regarding all important aspects as mentioned before for designing for web sites (or web application interface). Besides that, the statement that social robots improve therapy sessions for (light forms of) autism and ADHD can be confirmed by the participating therapists. In general, there is a strong indication that the implementation of Ono has a stimulating effect on the children in therapy and a relieving effect on therapists. In other words, due to the new functionalities that were designed during this thesis, the implementation of the social robot in therapy was 10. Therapist interacting with interface

13 Skills?, vol. 4(2), no. Universal Access in the Information Society (UAIS), pp. 1 20, [12] B. Scassellati, Henny Admoni, and M. Matarić, Robots for Use in Autism Research, Annu. Rev. Biomed. Eng., vol. 14, no. 1, pp , [13] C. Diehl JJ, Schmitt LM, Villano M, The clinical use of robots for individuals with autism spectrum disorders: a critical review., Statew. Agric. L. Use Baseline 2015, vol. 6, no. 1, p. 2012, [14] J. R, Autistic spectrum disorders: an introductory handbook for practitioners [15] B. Robins, K. Dautenhahn, and P. Dickerson, From isolation to communication: A case study evaluation of robot assisted play for children with autism with a minimally expressive humanoid robot, Proc. 2nd Int. Conf. Adv. Comput. Interact. ACHI 2009, pp , [16] M. Social and D. The, Ono : A DIY Reproducible Open Source Social Robot. [17] C. Vandevelde, J. Saldien, M. Ciocci, and B. Vanderborght, The Use of Social Robot Ono in Robot Assisted Therapy, vol. m. [18] C. Vandevelde, Ono, a DIY Open Source Platform for Social Robotics, [19] S. Kuznetsov and E. Paulos, Rise of the Expert Amateur : DIY Projects, Communities, and Cultures, Proc. 6th Nord. Conf. Human-Computer Interact. Extending Boundaries, pp , [20] K. R. Lakhani and E. Von Hippel, How open source software works: free user-to-user assistance, Res. Policy, vol. 32, no. 6, pp , [21] G. Metta, L. Natale, F. Nori, G. Sandini, D. Vernon, L. Fadiga, C. von Hofsten, K. Rosander, M. Lopes, J. Santos-Victor, A. Bernardino, and L. Montesano, The icub humanoid robot: An open-systems platform for research in cognitive development, Neural Networks, vol. 23, no. 8 9, pp , [22] J. Saldien, K. Goris, B. Vanderborght, J. Vanderfaeillie, and D. Lefeber, Expressing emotions with the social robot probo, Int. J. Soc. Robot., vol. 2, no. 4, pp , [23] P. Ekman, Are there basic emotions?, Psychol. Rev., vol. 99, no. 3, pp , [24] E. von Hippel, Sticky Information " and the Locus of Problem Solving: Implications for Innovation, J. Chem. Inf. Model., pp , [25] R. Campa, The Rise of Social Robots : A Review of the Recent Literature, no. 2002, pp , [26] J. G. J. Trower, Blockly Language Creation and Applications: Visual Programming for Media Computation and Bluetooth Robotics Control, pp. 5 5, [27] C. Lewis, P. Polson, C. Wharton, and J. Rieman, Testing a Walkthrough Methodology for Theory-Based Design of Walk-Upand-Use Interfaces, Proc. SIGCHI Conf. Hum. Factors Comput. Syst. CHI 1990, pp , [28] and P. W. D. Swallow, M. Blythe, Grounding experience: relating theory and method to evaluate the user experience of smartphones., [29] J. A. Bargas-avila and K. Hornbæk, Old Wine in New Bottles or Novel Challenges? A Critical Analysis of Empirical Studies of User Experience, ACM CHI Conf. Hum. Factors Comput. Syst., pp , [30] G. Lindgaard and C. Dudek, What is this evasive beast we call satisfaction?, Interact. Comput., vol. 15, pp , [31] J. Kirakowski, Human Centered Measures of Success in Web Site Design. [32] J. Kirakowski and B. Cierlik, Measuring the usability of web sites, Proc. Fourth Conf. Hum. Factors Web, vol. 42, no. 4, pp , [33] T. Lavie and N. Tractinsky, Assessing dimensions of perceived visual aesthetics of web sites, Int. J. Hum. Comput. Stud., vol. 60, no. 3, pp , [34] J. D. Morris, OBSERVATIONS: SAM: The Self-Assessment Manikin - An Efficient Cross-Cultural Measurement of Emotional Response, J. Advert. Res., vol. 35, no. 6, pp , [35] M. Fonteyn, B. Kuipers, and S. Grobe, A description of think aloud method and protocol analysis, vol. 3, no. 4, pp , [36] M. Blythe, J. Reid, P. Wright, and E. Geelhoed, Interdisciplinary criticism: Analysing the experience of riot!i A location sensitive digital narrative, pp [37] H. L. O Brien and E. G. Toms, What is user enagement? A Conceptual Framework for defining user engagement with technology, J. Am. Soc. Inf. Sci. Technol., vol. 59, no. 6, pp , [38] D. R. Moogk, Minimum Viable Product and the Importance of Experimentation in Technology Startups, Technol. Innov. Manag. Rev., vol. 2, no. 3, pp , [39] B. Robins and K. Dautenhahn, Tactile Interactions with a Humanoid Robot: Novel Play Scenario Implementations with Children with Autism, Int. J. Soc. Robot., vol. 6, no. 3, pp , [40] I. Kamp and P. M. a. Desmet, Measuring product happiness, Proc. Ext. Abstr. 32nd Annu. ACM Conf. Hum. factors Comput. Syst. - CHI EA 14, no. January, pp , [41] Sutcliffe, Accessing the reliability of heuristic evaluation for website attractiveness and usability, HICSS-35, Hawaii Int. Conf. Syst. Sci., vol. 00, no. c, pp , 2002.

14 QUESTIONNAIRE APPENDIX A

15 SYSTEM USABILITY SCALE Strongly disagree Strongly agree I think that I would like to use this system frequently I found the system unnecessarily complex I thought the system was easy to use I think that I would need the support of a technical person to be able to use this system I found the various functions in this system were well integrated I thought there was too much inconsistency (tegenstrijdigheid) in this system I would imagine that most people would learn to use this system very quickly I found the system very cumbersome (hinderlijk) to use I felt very confident using the system I needed to learn a lot of things before I could get going with this system

16 // EMOTIONS SAM The Self-Assessment Manikin PLEASURE (happy => unhappy) AROUSAL (excited =>boring) DOMINANCE (being controlled => in control) 2

17 // AESTHETICS Factor 1 // General overview Site has unique character Not Complex Fun Clear Organized Strongly disagree Strongly agree Factor 2 // Classic Aesthetics Aesthetic Design Pleasant Design Clear Design Clean Design Symmetric Design Factor 3 // Usability Convenient to use Easy orientation Easy to use Easy to navigate Clear design Factor 4 // Pleasurable interaction Feel joyful Feel pleasure Feel gratified

18 // ENGAGEMENT Strongly disagree Strongly agree High Involvement (betrokkenheid) High Interactivity (interactiviteit) Full Attention (geen afleidingen) Clear Feedback (duidelijke feedback) OTHER REMARKS 4

19 WAMMI BASED CHART UI // USE HIGH CONTROL LOW LEARNABILITY HIGH LEARNABILITY LOW CONTROL WAMMI BASED CHART UI // CONTENT General goal of a therapy session Goal is made possible through Ono s interface Strongly disagree Strongly agree Grade the efficiency Very low Very high

20 // FRUSTRATION ENJOYMENT FRUSTRATION What was not easy? What was expected? 6

21 Masterproef Industrieel Ontwerpen Het ontwerpen van nieuwe functionaliteiten voor een sociale robot in de context van de zorg en therapie. Marie Van den Broeck

22 Inhoudstafel 1 Inleiding Introductie Problemen bij sociale robots Challenge Wie is Ono? Context en visie rond Ono Het pakket Ono Vooronderzoek Mogelijke doelgroepen Verschil therapeut, psychotherapeut en pedagoog Huidige therapie-sessies Vooronderzoek Context Finale context & doelgroep Context Doelgroep Nut en benchmarks Nut sociale robots in therapie Benchmarks Aanpak Probleemstelling Oplossingsmethode Bepalen UX-aspecten UX-aspecten van de sociale robot Ontwerpaspecten van de sociale robot UX-aspecten van de interface om Ono aan te sturen Overzicht ontwerpaspecten en UX-aspecten Testen Explorerend gesprek: Ono als tool in therapie voor ADHD Explorerend gesprek Besluit explorerend gesprek Explorerend gesprek 1: Ono als tool in therapie voor autisme Explorerend gesprek Besluit... 39

23 4.3 Effect van een sociale robot in therapie voor ADHD met kind (15) Voorbereiding test Test Besluit Test Explorerend gesprek 2: Ono als tool in therapie voor autisme Explorerend gesprek Besluit Kleurplaat Ono Voorbereiding test Test Besluit Invision prototype nieuwe interface met psychotherapeut (ADHD) Voorbereiding test Test Besluit Explorerend gesprek: BuLO St-Jozef: juffen AUTI-klassen* Context Explorerend gesprek Besluit Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (autisme) Voorbereiding test Test Feedback Besluit Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (ADHD) Voorbereiding test Test Besluit Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface met kinderen (autisme) Voorbereiding test Test Besluit Finale ontwerp Interface Integratie touch Intro Praktische toepassing Programmeren van de reacties op de ingevoerde touch-sensoren

24 7 Testresultaten Voorstudie opstelling vragenlijst Procedure Data-analysis Resultaten vragenlijst Analyse Besluit Conclusie Toekomstvisie Reflectie Referenties Bijlagen

25 Lijst met afkortingen en symbolen HRI ASD ASS ADHD UI UX DIY CAD Human Robot Interaction Autism Spectrum Disorder Autisme Spectrum Stoornis Attention Deficit/Hyperactivity Disorder User Interface User experience Do It Yourself Computer Aided Design

26 1

27 1 Inleiding 1.1 Introductie Meer en meer komen sociale robots wel eens in het nieuws, denk maar aan de Nao [1], [2] uit de zorgsector of Paro robot [3], de zeehond die de therapie voor mensen met dementie en Alzheimer s bevordert. Romibo robot [4] wordt dan weer gebruikt voor kinderen met autisme. De reden waarom er de laatste tijd veel rond sociale robots wordt gewerkt, kan te vinden zijn bij het feit dat onderzoek [5], [6], [7] van het effect van sociale robots op mensen zeer positief is. Robots komen meer en meer voor in onze leefwereld. Het is dus logisch dat de robots aangepast worden aan ons en dat ze op een voor ons intuitieve manier communiceren. Alle definities samengevat kan gezegd worden dat een sociale robot sociale intelligentie heeft wanneer die kan reageren op veranderingen in zijn omgeving door voornamelijk emotie te gebruiken. 1.2 Problemen bij sociale robots Sociale robots zijn vaak erg duur, de levensgrote robots die assisteren in huishouden, trappen kunnen doen en dergelijke, zoals de Asimo [8] of PR2 [9] kosten vaak honderd duizenden dollars. De kleinere Nao [1] die voornamelijk voor therapie wordt ingezet en ook kan rondlopen en bewegen kost bijvoorbeeld rond de 5-15,000 dollar (afhankelijke van de elementen die voor- geprogrammeerd zijn). De meeste sociale robots die niet kunnen lopen schommelen vaak rond de paar duizenden dollars, wat nog steeds behoorlijk veel is voor een kleine organisatie of zelfs individu. Verder is er ook het probleem van de programmatie. Aangezien sociale robots vaak worden ingezet voor therapeutische doeleinden, zijn de therapeuten al snel degenen die de robot moeten controleren en besturen. Dit is niet altijd evident aangezien de programmatie meestal met een codetaal gebeurt en de therapeuten hiervoor niet zijn opgeleid. Daarom is er soms betrekking van technici nodig om deze robot te programmeren. Dit is absoluut geen efficiënte 2

28 wijze om een goede sessie uit te voeren, zeker niet omdat het de therapeut is die weet hoe zo n sessie verloopt [10], [11]. 1.3 Challenge Hiervoor herhaal ik eerst nog even de titel van de masterproef: Het ontwerpen van nieuwe functionaliteiten voor een sociale robot in de context van de zorg en therapie. Concreet betekent dit dat ik de sociale robot Ono en alles wat daarbij hoort, zo goed mogelijk zal proberen integreren in de therapie, met de focus op autisme [6], [12] en ADHD [13], [14]. Ono [15] is een sociale robot, ontwikkeld binnen Universiteit Gent door Cesar Vandevelde en Jelle Saldien, die de huidige problemen bij sociale robots probeert op te lossen. Om ervoor te zorgen dat Ono goed geïntegreerd kan worden in de therapie, is het nodig om eerst goed te verstaan wie Ono juist is, wat hij kan en wat er allemaal in het pakket Ono zit; 1.4 Wie is Ono? Context en visie rond Ono Ono is een sociale robot, de eerste van het Opsoro platform, te vinden op Alle robots die hierop te vinden zijn, werden via hetzelfde type modules (oogmodules, mondmodules, wenkbrauwmodules...) opgebouwd. Als er nieuwe modules gemaakt moeten worden, wordt ook hiervoor dezelfde methodologie toegepast. Zo werd ook een nieuwe nekmodule toegevoegd aan het portfolio. Op deze manier kan het platform zich zo uitbreiden zodat er ook steeds meer functionaliteiten mogelijk zijn. Een groot pluspunt van dit platform is het feit dat elke robot reproduceerbaar is en bovendien DIY [16]. Dit laatste aspect is ook mede verantwoordelijk voor het feit dat deze robots low-cost zijn. 3

29 Verder bevatten ze ook telkens hetzelfde type elektronica en worden ze aangestuurd door hetzelfde besturingssysteem, waarvoor de interface in dit dossier wordt ontwikkeld. Dit onderdeel zal dus zeer uitgebreid worden besproken. Tenslotte is er ook een rode draad voor het ontwerp van nieuwe robots. Zo worden er eerst schetsen gemaakt, waarna de schuimmodellen worden klaargezet. Hierna wordt het ontwerp in een CAD-programma getekend en via een ander 3D programma (123D Make), wordt dit 3D-model omgezet in verschillende 2D platen die loodrecht op elkaar staan en zo het model vormen. Deze platen kunnen dan vervolgens gelasercut worden nadat de snapverbindingen werden aangebracht en zo is het skelet van de robot klaar. Er zijn natuurlijk nog andere manier van prototyping, maar deze lijkt de meest efficiënte. Verdere projecten en studies moeten deze stelling nog uitwijzen. Aan de hand van deze rode draad werd reeds een zeer diverse familie gecreëerd: 4

30 1.4.2 Het pakket Ono social robot low cost open source DIY - modular Ono is een low cost robot omwille van zijn DIY (Do-it-Yourself) en Open Source karakter. Zowel software als hardware zijn te vinden op het open source platform Github 1 fysiek bestaat Ono (op de elektronica na, wat standaard onderdelen zijn) uit delen die met een lasercutter en 3D-printer kunnen gemaakt worden, waarvan er reeds velen in fablabs te vinden zijn en dus makkelijk zelf te maken zijn zonder technische kennis vereist is. Eens alle delen gelaserd en geprint zijn, kan de handleiding gevolgd worden om hem als een grote 3Dpuzzel in elkaar te zetten. Qua software, kunnen verschillende programmeurs de code aanvullen via het platform, zodat de Ono low-cost kan blijven en toch innoveert op software-gebied en zo veel toepassingen kan bieden, zowel in de zorg als andere. Het grote voordeel hierbij is dat iedereen samen kan bouwen aan iets groters, waardoor zoveel meer bereikt kan worden. Ono is een gele zittende robot die zijn ogen, oogleden, wenkbrauwen en mond kan bewegen. Hierdoor simuleert Ono emoties wat hem tot de categorie sociale robots doet behoren. Verder kan hij ook getypte tekst omzetten in speech, waardoor hij ook kan praten. INPUTS OUTPUTS emotions controllers programmation text to speech sounds Het pakket Ono concreet beschreven: Ono is een low cost sociale robot die kan aangestuurd door middel van de input. Deze input kan gegeven worden op twee verschillende manieren; 1 5

31 via controllers (knoppendoos, een joystick, elektrode...) en via programmatie. Natuurlijk moet de reactie die de controllers uitlokken worden voorgeprogrammeerd in de programmatie. Dat gebeurt tot op heden via Blockly [17], een visuele programmeertaal, die nog steeds te technisch is om door niet-technici (bv. therapeuten) te laten programmeren. Hier wordt verder in het dossier nog verder op ingegaan. Eens de inputs goed zijn ingesteld, kunnen er uiteraard ook outputs verwacht worden. Dit is mogelijk op drie manieren; ten eerste via de emoties die de robot kan uitdrukken, ten tweede via de text to speech, welke getypte taal in gesproken taal omzet en als derde kan Ono ook geluidjes afspelen. Bovenstaande elementen zorgen ervoor dat de Ono kan reageren op veranderingen in de omgeving door middel van emoties [18], en speech, welke hem doet voldoen aan de vooropgestelde definitie van een sociale robot. Nu de Ono reeds gekend is, is ook het bepalen van de context en doelgroep van de robot belangrijk. Daarom wordt eerst onderzoek gedaan naar de mogelijke en relevante opties: 6

32 7

33 2 Vooronderzoek In het vooronderzoek werd vooral gefocust op context en doelgroep; 2.1 Mogelijke doelgroepen Verschil therapeut, psychotherapeut en pedagoog Onderzoek dat explorerend werd gedaan, maar verder niet meer relevant is in dit dossier werd in grijstint gezet. De informatie werd niet verwijderd om reden dat dit wel nog interessant in voor verder onderzoek om de sociale robot te implementeren in de context van de zorg en therapie. -therapeut: -psychotherapeut: -pedagoog: Houdt zich bezig met de behandeling of genezing van ziekten of de verlichting van symptomen Helpt mensen die geestelijk lijden of ernstige psychosociale problematiek hebben. Psychotherapie probeert zo hun persoonlijke situatie te verbeteren. Bestudeert de manier waarop volwassenen (ouders, opvoeders, onderwijzers) jeugdigen grootbrengen met een bepaald doel. Meer specifiek bestudeert pedagogiek onderwijsmethoden, inbegrepen de doelen die daarin dienen te worden gesteld, en de manier waarop deze doelen bereikt kunnen worden. Pedagogiek In de theorie heeft men verder acht terreinen van opvoeding onderkend: 1) emotionele vorming 2) esthetische vorming 3) ethische vorming 4) intellectuele vorming 5) lichamelijke opvoeding 6) persoonlijkheidsvorming 7) seksuele opvoeding 8) sociale vorming. Van deze oplijsting zijn voornamelijk emotionele, persoonlijkheids- en sociale vorming van toepassing in het onderzoek Psychotherapie gerelateerd aan dit onderzoek Cognitieve therapie - In cognitieve therapie [19] worden psychische klachten aangepakt door de denkpatronen die de cliënt heeft ten opzichte van die problemen te veranderen. Het is een relatief kortdurende psychotherapie die werkt met het ombuigen van negatieve gedachten. (Komt ook terug in therapie voor ADHD) 8

34 Directieve therapie In directieve therapie speelt de psychotherapeut een actieve, sterk sturende rol. De psychotherapeut geeft de cliënt aanwijzingen en opdrachten, en kiest hiervoor per cliënt een passende methode. Het is een kortdurende psychotherapie met als doel het behalen van concrete, haalbare doelen. Komt ook terug in therapie voor ADHD. Gedragstherapie Gedragstherapie gaat ervan uit dat psychische klachten ontstaan vanuit aangeleerd disfunctioneel gedrag. Men leert dergelijk gedrag af en vervangt het door nieuw, gezond gedrag. Er zijn verscheidene vormen: cognitieve, constructionele en klachtgerichte gedragstherapie. Komt ook terug in therapie voor ADHD. Groepstherapie / groepspsychotherapie Groepstherapie is een verzamelnaam voor alle vormen van psychotherapie in groepsverband. In groepstherapie staat interactie tussen de groepsleden centraal en neemt de therapeut een leidende maar terughoudende positie in. Komt voornamelijk terug in therapie voor autisme Huidige therapie-sessies Sociale therapieën -poppenspelen -social story telling -onbegeleide gedragstherapie -groepstherapie -training empathie -enzovoort... -begeleide gedragstherapie -therapie via computerspellen Huidige sessies zonder sociale robot maken gebruik van andere tools zoals kaartjes, poppenspel, gezelschapsspellen, computerspellen etc. Deze tools helpen om de interactie met het kind te versterken. Therapeuten zijn dus wel gewoon met tools te werken en zijn daarom over het algemeen wel enthousiast over het gebruik van een sociale robot in de sessies. 9

35 2.1.3 Vooronderzoek Context Om de context goed te kunnen bepalen, werden eerst de verschillende mogelijke contexten eens op een rijtje gezet: -ziekenhuizen -kinderhospitalen -speciale instellingen -therapiescholen (buso) -thuisomgeving -zelftherapie (apps, yoga) Deze mogelijke contexten werden vervolgens op een lijn geplaatst van zeer begeleid (psychotherapeut) naar niet of weinig begeleid (zelftherapie). Omdat therapeuten meer ervaring hebben met bestaande tools en beter weten hoe een sessie wordt aangepakt en dus een bredere kijk hebben op alles wat met de context zorg en therapie te maken heeft, leek de interessantste context om te sociale robot in te gaan testen en er dus meer en correcte informatie van te krijgen, de context van de sessies bij de therapeut. 2.2 Finale context & doelgroep Uit het vooronderzoek werden de vele opties qua context en doelgroep opgesomd. Het is belangrijk te focussen op een bepaalde doelgroep en context, zodat de testen daarop meer toegepast kunnen worden en zoveel mogelijk correcte informatie kan vergaard worden over die bepaalde doelgroep. In dit hoofdstuk wordt uitgelegd welke keuzes werden gemaakt en waarom. Ook de nodige extra informatie wordt hier vermeld. 10

36 2.2.1 Context De context waarin Ono zal worden gebruikt (zie onderzoekstitel) is voornamelijk het kantoor van de therapeut omdat ook hier de sessies met de kinderen zullen doorgaan. De robot zal hier dus eigendom zijn van de therapeut of het centrum en zal niet mee worden genomen naar huis. Deze scenario s zijn natuurlijk wel mogelijk omdat een robot vrij van interpretatie en manier van inzetten is, maar omdat in dit onderzoek een duidelijke focus nodig is, wordt het project voornamelijk bekeken vanuit de ogen van de therapeut Doelgroep Omdat het pakket Ono twee verschillende zaken bevat die elk een interactie uitlokken, zijn hier ook twee doelgroepen vastgesteld; voor de sociale robot Ono zijn dit voornamelijk de kinderen die een rechtsreekse interactie ondergaan, terwijl de therapeuten vooral gaan intrageren met de interface die de robot bestuurt. Daarom is het belangrijk om beide doelgroepen genoeg te analyseren. Wel ligt de focus in dit onderzoek op de interface en is de hoofddoelgroep bijgevolg de therapeuten Therapeut De therapeuten zijn de enige personen die weten hoe zij hun sessies het beste aanpakken. Daarom is het belangrijk dat zij degenen zijn die ook de robot besturen om een goed resultaat van de sessie te bekomen. Hierdoor is de therapeut de voornaamste doelgroep die zal moeten intrageren met de nieuwe interface om de robot te aan te sturen. De interface moet dus zowel inhoudelijk als in visueel zo gebruiksvriendelijk mogelijk zijn voor de therapeut. In Vlaanderen alleen zijn er ongeveer 1600 psychotherapeuten. 11

37 Autism Spectrum Stoornis (ASS of ASD in het Engels) Kinderen vastgesteld met ASS [12] (Autisme Spectrum Stoornis) hebben een ontwikkelingsstoornis waarbij tekortkomingen kunnen ontstaan op gebied van sociale interactie, sociale communicatie of stereotiep gedrag. Deze moeilijkheden komen voornamelijk concreet neer op herkennen van lichaamstaal, oogcontact maken en anderen hun emoties leren begrijpen. Ongeveer 1 op 88 kinderen lijdt aan een ontwikkelingsstoornis die onder ASS valt, terwijl volledig genezen niet mogelijk is. Wel is het zo dat hoe sneller het kind wordt behandeld, hoe sneller deze een evolutie kan doormaken. Wel is het reeds bewezen (zie later) dat deze kinderen overwegend beter reageren en evolueren in een sessie met een sociale robot dan bij een sessie zonder. In Vlaanderen zijn er zo n 500 therapeuten die Autisme Spectrum Stoornis behandelen. Voor dit onderzoek werd gefocust op de lichtere vorm van autisme Attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) De laatste jaren wordt steeds meer gesproken over ADHD [13], [14]. Attention Deficit/Hyperactivity Disorder of in het Nederlands: aandachtsstoornis met hyperactiviteit. Vroeger sprak men ook over 'hyperkinetische kinderen', maar deze terminologie is intussen verlaten. ADHD wordt in het Nederlands ook wel eens 'vertaald' als "Alle Dagen Heel Druk". Maar deze benaming klopt niet helemaal omdat niet iedereen met ADHD hyperactief of druk is. ADHD zou naar schatting voorkomen bij 1 op 20 kinderen. Dat betekent dus dat er in bijna elke schoolklas wel één zit! Het is de meest door kinderpsychiaters gestelde diagnose, een kinderpsychiater is er 25-30% van haar of zijn tijd mee bezig. 12

38 Het komt meer voor bij jongens dan bij meisjes. Tegenwoordig beweert men ook wel dat ADHD bij meisjes minder opvalt, omdat zij minder lastig zijn voor hun omgeving. Meisjes zouden minder storend gedrag 'naar buiten' ontwikkelen, maar méér storend gedrag 'naar binnen'. Ze hebben er dan zelf meer last van dan hun omgeving. Je 'groeit er niet overheen' zoals vroeger wel gedacht werd. Dit betekent dat veel volwassenen er ook nog last van hebben (30 à 50% van de ADHD-kinderen heeft er ook op latere leeftijd last van). In meer of mindere mate natuurlijk, iemand met ADHD kan er mee leren leven, zij/haar werk en leefomgeving zo kiezen dat hij/zij er minder last (of juist voordeel!) van heeft. ADHD, hoe werkt het? Wanneer een opdracht wordt doorgegeven aan een persoon zonder ADHD, zal deze eerst deze opdracht analyseren en een aanpak bedenken vooraleer deze uit te voeren. Bij een persoon met ADHD, wordt het bedenken van een aanpak overgeslaan waardoor mensen met ADHD vaak als impulsief worden beschouwd. Het is dus de taak van de therapeut om het kind met ADHD te trainen in het leren van eerst na te denken vooraleer uit te voeren. Hiervoor geeft de therapeut het kind enkele oefeningen zoals Sugar Sugar, een computerspel [20]. Hierbij komt er suiker uit de komma en moet via een getekende lijn de suiker in de tas terechtkomen. In deze afbeelding is level 1 te zien, welke nog vrij eenvoudig is, maar bij verdere levels wordt het echt moeilijk, waardoor eerst een strategie bedenken noodzakelijk is vooraleer zomaar uit te voeren. Hierdoor is het spelletje een geschikte kandidaat om deze skill te trainen. De sessie met Sugar Sugar gaat als volgt in z n werk: Het kind met ADHD speelt het spel op de computer. De therapeut zit erbij en bespreekt samen met het kind de obstakels en hoe ze op te lossen. Belangrijke elementen van Sugar Sugar zijn voornamelijk de feedback in score-vorm, waaraan ook een beloning vasthangt die op voorhand werd afgesproken met de ouders. In het geval van de eerste testpersoon (15 jaar) was dit geld omdat dit voor hem de grootste 13

39 motivatie bood. Nog een belangrijk element is het feit dat een aanpak moet worden bedacht om te kunnen slagen voor een level. De ondervraging met de testpersoon (kind van 15 jaar oud met ADHD) over Sugar Sugar wees uit dat het spel voor hem soms heel erg frustrerend kon zijn en dat hij het soms erg beu werd. Algemeen was hij niet zo n fan van de manier waarop de sessies met Sugar Sugar nu werden gedaan. Daarom werd ook een test met Ono als vervanger uitgevoerd. Meer hierover later in dit dossier. 2.3 Nut en benchmarks Nut sociale robots in therapie Waarom Ono integreren in de therapie? Om na te gaan of de context therapie wel nuttig is, werd hier eerst vooronderzoek naar gedaan. Er werden tientallen papers doornomen en verscheidene artikels gelezen waaruit telkens de essentie werd gefilterd. Hieronder enkele voorbeelden uit specifieke papers welke samen de conclusie vormen voor de vraag: Wat is het nut van een sociale robot in therapie? : Sociale robots verbeteren de betrokkenheid van personen met ASS, voornamelijk bij kinderen en tieners, volgens [5]. Ze lokken ook sociaal gedrag uit, wat nu net zo moeilijk te bekomen is bij deze kinderen. Verschillende onderzoekers die sociale robots als tool voor therapie voor autistische kinderen onderzoeken, raporteren vaak betere betrokkenheid, meer aandacht en concentratie en spontane imitatie wanneer de robots deel zijn van de interactie. Van robot therapie wordt verwacht om psychologische, fysiologische en sociale gevolgen te hebben vergelijkbaar met therapie met echte dieren, zoals ook vaak wordt toegepast [3]. Na testen met de robot Paro, kon geconcludeerd worden dat interacties met Paro positieve psychologische effecten heeft (betere motivatie en een betere gemoedstoestand), alsook fysische effecten (minder stress) en tenslotte sociale effecten (aanmoedigen van communicatie). Aubrey Shick et al [4] tonen aan dat de meest gebruikte en effectieve sociale robots Paro, Pleo [21], Keepon [22] en Nao zijn. Ook hier wijst onderzoek uit dat sociale robots in therapie wel degelijk een positief effect hebben op het gedrag van de patiënt. Meer bepaald een verbetering van 30% [4] bij sociale interacties en verbale communicatie wanneer een sociale robot en een kind met ASD intrageren. Bovenop deze studie is er ook nog een merkbaar verschil bij interacties met de ouders en therapeuten [4]. 14

40 Dit laatste werd eerder ook al bevestigd door de therapeuten die deelnamen in het onderzoek van dit dossier. Zij hadden reeds enkele testen met Ono gedaan en de kinderen waren veel opener ten opzichte van hun ouders en de therapeuten dankzij Ono. Volgens de therapeuten zien de kinderen de therapie en het leven thuis als twee verschillende werelden, waardoor het voor hen moeilijker is met de ouders te communiceren over hoe de sessies zijn geweest met de therapeut en dergelijke. Bij gebruik van de Ono als tool in therapie was dit merkelijk anders, gezien zij spontane positieve reacties kregen van ouders die zich ook veel meer betrokken voelden. Sociale robots hebben dus niet enkel effect op de betrokkenheid tussen hem en zijn gebruiker (het kind), maar ook op de omgeving van het kind (dankzij de verbetering van de sociale en communicatieve skills door de robot) Benchmarks Net zoals Ono zijn er nog andere sociale robots die vaak worden gebruikt in therapie. Door het geven van benchmarks, wordt ook de nood aan nuttige tools (sociale robots) voor therapie benadrukt. Hier volgen alvast de voornaamste sociale robots geordend volgens therapiefactor en looks (animal-like of humanoid). De robots worden elk overlopen van links naar rechts: Furby Intro: De Furby, allen wel bekend uit de kindertijd is een sociale robot waarbij de focus meer op fun ligt en hij er meer dierlijk dan menselijk uitziet. Hij kan praten en dansen, kan z n oogleden bewegen en hij kan gevoed worden door met een vinger op zijn tong te duwen. Het is een soort Tamagotchi in fysiek product dat moest verzorgd en gevoed worden en je de 15

41 nodige affectie aan moest geven om hem gelukkig te houden. De Furby was zeker een populair speelgoed. Kernwoorden: fun, animal-like, low cost, kinderen, massaproductie Maki Intro: De Maki, een minder bekende figuur door zijn DIY-karakter via 3D-printing. Het is ook een sociale robot welke open source is, zowel hardware als software. Een specifieke toepassing werd nog niet toegewezen. Kernwoorden: undefined, humanoid, low cost, undefined, 3D-printing, open source Pleo Intro: Pleo is een zeer verrassend animatrocs huisdiertje. De features van Pleo zijn zeer ruim; hij kan kleuren en patronen herkennen en zelfs trapjes waar hij stapjes terug kan nemen om vallen te vermijden. Ook kan hij iets horen en zich naar het geluid toe draaien, hij kent het verschil tussen geaaid worden en een slag krijgen en zal hier ook naar behoren op reageren en hij heeft ook een biologische klok en weet dus wanneer het bedtijd is. Kernwoorden: fun-therapeutic, animal-like, low cost, kinderen, mass production Keepon Intro: Keepon is een kleine sociale robot die kan intrageren met touch en kan dansen op muziek. Hij spreekt ook zijn eigen taal.de robot wordt zowel ingezet als fun-object als in onderzoek en de therapie voor autisme. Kernwoorden: fun-therapeutic, animal-like, low cost, children- people- children with autism, research, mass production Romibo Intro: Romibo is een zeer interessant robot omdat hij zeer vergelijkbaar is met de Ono op vele manieren. Hij is open source, zowel software als hardware; zijn onderdelen zijn lasercutted en is ook een low-cost robot. Romibo is ontworpen om zowel onderzoekers en therapeuten te helpen in de therapie voor ASD. Hij kan rond rijden, heeft oogcontact en spreekt 26 talen. Nu al heeft Romibo een groot positief effect op kinderen met autisme: ( Kernwoorden: therapeutic, animal-like, low cost, children with ASD, lasercutted, open source Babyloid Intro: De Babyloid z n naam zegt het zelf al, een robot die relateert aan een baby. Hij wordt voornamelijk ingezet voor ouderen die zich depressief voelen. Babyloid kan lachen of huilen naargelang de manier waarop hij wordt vastgehouden. Met de Japanse robot z n prijskaartje van een $1.300 behoort hij toch nog steeds tot de low-cost categorie. Kernwoorden: therapeutic, humanoid, low-cost, (depressed/lonely) elderly 16

42 Nao Intro: Nao is een zeer geavanceerde robot met heel wat features. Dit zorgt ervoor dat de Nao dan ook niet meer behoort tot de categorie low-cost met zijn De robot kan spreken en verstaan, lopen, vallen en opstaan, objecten herkennen en oprapen. De Nao heeft een heel beweeglijk lichaam waardoor hij in sommige toepassingen wordt gebruikt als oefeningen coach voor ouderen. Kernwoorden: therapeutic, humanoid, physical coach for elderly, children with ASD Paro Intro: Paro is een zeehondknuffel en dus een animal-like social robot. Hij wordt vooral voor therapeutische doeleinden ingezet, hij verbetert sociaal contact onder mensen en is stressreducerend. Kernwoorden: therapeutic, animal-like, stress-reduction, seal Ono Intro: Ono, de sociale robot waarop het integreren van nieuwe functionaliteiten in context van zorg en therapie is toegepast. De Ono is modulair, DIY en open source; zowel hardware als software. De body bestaat uit snapverbindingen die met de lasercutter zijn uitgesneden in ABS. Verder en heel opmerkelijk zijn de dynamische modules zoals de oogmodules, mondmodules, wenkbrauwmodules etc. Deze zijn zo ontworpen dat ze makkelijk op de body geklikt kunnen worden. De opbouw en ontwerp van de Ono laat toe ook variante vormen te ontwerpen en toch dezelfde modules te gebruiken (zie voorbeelden: Verder is Ono ook low-cost en is bedoeld om in te zetten om kinderen te helpen. In deze paper wordt voornamelijk de context van zorg en therapie gebruikt. Testen met Ono wijzen uit dat hij erg in de smaak valt bij zowel therapeuten, de kinderen als de ouders. Zij merken een duidelijke verbetering in het gedrag van de kinderen. Kernwoorden: therapeutic, low-cost, children with autism, research, DIY, open source 17

43 18

44 3 Aanpak 3.1 Probleemstelling Om sociale robots en alles wat daarbij hoort te ontwerpen, zijn er heel wat vaardigheden vereist. Zowel in prototypen (body, skin, modulair ontwerp...), elektronica als programmeren. Dit betekent dat de mensen die de robots ontwerpen en bouwen technici kunnen genoemd worden. Dit is een heel andere context dan degene waarin de robot uiteindelijk gebruikt moet worden en dat zorgt soms voor problemen. Niet-technici zijn niet gewoon van dingen in elkaar te zetten, ook al is de handleiding nog zo duidelijk (voorbeeld: IKEA). Belangrijker nog; vaak is er een technisch persoon nodig die de robot moet aansturen. Dit is én een zeer dure oplossing én een allesbehalve efficiënte manier. Een voorbeeld in de context van de zorg en therapie: enkel de therapeut weet hoe hij een sessie met het kind moet houden. Hij weet ook hoe hij op bepaalde zaken moet inspelen, dat weten de technici niet. Daarom is het heel belangrijk dat beiden, zowel technici als therapeuten, zeker in opstartfase nauw met elkaar samenwerken, zodat het verdere verloop van de robot goed kan functioneren onder leiding en dus aansturing van de therapeut. Het belangrijkste deel van de robot dat goed moet afgesteld zijn met de therapeuten is de interface. Dit is de manier waarop de robot zal worden aangestuurd. Voorheen gebeurde dit bij Ono met de webapplicatie Blockly. Blockly [17] werd ontwikkeld door Google als manier om snel gelijkaardige omgevingen te implementeren. Blockly bepaalt hoe de blokken eruit zien, maar niet hoe ze functioneren. Het is dus een manier om zonder expliciete kennis van coderen toch te kunnen programmeren met puzzelstukken. Het bestaat uit een bibliotheek opgedeeld in categorieën. Zelf voor iemand met basiskennis programmeren is deze implementatie van Blockly nog steeds een 19

45 uitdaging aangezien er eerst een aantal zaken zijn die moeten geweten zijn, zoals een bepaalde volgorde van blokken plaatsen, het feit dat een delay moet ingepland worden tussen twee commando s welke afhankelijk is van de duratie van dat eerste commando, het eerst activeren van servo s en elektroden, het achteraf uitschakelen van de servo s etc. Veel van deze dingen zijn niet logisch voor een niet-technici, terwijl deze vanzelfsprekend lijken voor iemand die de kennis wel heeft. Dit kan meteen ook als reden worden aangegeven dat Blockly vaak op en -voor leken- omslachtige manier is samengesteld. Het zullen immers zelden leken zijn die de implementatie van Blockly doen. De hoge moeilijkheidsgraad van aanleren van deze implementatie van Blockly bleek ook uit testen waar de therapeuten moesten proberen de Ono een zinnetje te laten uitspreken en een emotie te kiezen. Zelfs met voorgaande weetjes slaagden ze er niet in. Ze werden gefrustreerd en vroegen of de begeleider het niet snel kon doen. Apart van het feit dat programmeren met Blockly niet zo makkelijk is als het er zou uitzien, is het ook alles behalve efficiënt. Dit wordt aangetoond in onderstaande afbeelding: Links staat het scenario dat nodig is om het doel te bereiken, terwijl rechts staat wat relevant is voor de therapeut. Het linkse voorbeeld zal werken en het rechtse zal niets doen. Het doel hier is om Ono het zinnetje Hello! My name is Ono te laten zeggen, terwijl hij ook de emotie happy uitbeeldt. Dit zijn twee outputs die Ono moet verzorgen. Toch staan in de linkse en werkende code zes verschillende commando s. Dat betekent dat hier drie keer meer commando s nodig zijn per relevante output. Dit is slechts een klein voorbeeld, maar dit werd ook getest met een uitgebreidere code waar een tiental uur werd aan gewerkt terwijl de output slechts vijf vragen waren dat Ono moest stellen en een reactie geven afhankelijk van het antwoord. Stel dat de therapeut Blockly onder die knie zou krijgen, dan nog is er een nood aan een efficiëntere manier om de robot aan te sturen, aangezien voor elk kind en elke sessie een ander scenario nodig is. Als naar het rechtse deel van de afbeelding gekeken wordt, staat hier een gereduceerde code, waarbij enkel de relevante commando s voor de therapeut worden geprogrammeerd. Dit soort code is veel efficiënter dan een code waar ook de standaardelementen nog expliciet moeten geplaatst worden. De basis van de nieuwe interface is gebaseerd op het rechtse deel, waarbij enkel de relevante delen ingesteld moeten worden. 20

46 3.2 Oplossingsmethode Om ervoor te zorgen dat het pakket van een sociale robot en dus ook de interface goed aansluit bij de manier van werken van therapeuten, zal er dus eerst onderzoek moeten gedaan worden om zoveel mogelijk tijd te besparen bij het testen. Na het onderzoek volgen de testen. Uit deze testen zal steeds feedback komen en deze feedback zal vervolgens gebruikt worden om te itereren op de concepten en prototypes. Dit onderzoek is dient dan ook als voorbereiding op de testen: 3.3 Bepalen UX-aspecten UX-aspecten van de sociale robot Om te komen tot de aspecten van de gebruikerservaring (User experience), werden eerst de gewenste (desirable) en ongewenste (undesirable) aspecten opgesomd: Gewenst -Motiverend -Uitdagend -Cognitief versterkend -Bevredigend -Emotioneel bevredigend Ongewenst -Saai -Frustrerend Deze verschillende aspecten zijn gebaseerd op ervaringen van de therapeut met onder andere bestaande tools zoals het computerspel Sugar, Sugar. Zoals vermeld op onderstaande afbeelding ontbreekt het gewenste aspect emotionally fulfilling (emotioneel bevredigend) 21

47 bij dit computerspel. Volgens de therapeut die zijn ervaringen deelde, blijft een computerspel maar een interactie met een scherm. Er ontbreekt duidelijk een emotioneel element dat zeker nodig is in de sessies. De andere gewenste aspecten -motiverend, uitdagend, cognitief versterkend en bevredigend- zijn wel degelijk aanwezig zegt de therapeut, al is soms een extra motivatie nodig via andere interesses van het kind. Verder is het spel in het begin wel nog uitdagend en interessant, maar uit interviews blijkt dat deze spellen uiteindelijk beu gespeeld worden en het dus een ongewenst aspect aanhaalt, namelijk saaiheid. Samengevat kan gesteld worden dat Sugar Sugar 2 te weinig emotioneel bevredigend is en ook geen lange termijn oplossing biedt omdat het spel na een tijd beugespeeld wordt. Wel zijn er nog andere varianten van spellen die gebruikt worden in de therapie, maar ook deze bieden niet het emotioneel vervullende aspect. Dit vormt een probleem aangezien dit toch wel een van de belangrijkste aspecten is in de therapie van ADHD en ASD, omdat de kinderen bij beiden niet goed met hun emoties kunnen omgaan. Daarom wordt nog verder ingegaan op andere benchmarks

48 Een volgende populair benchmark zowel bij ADHD- als ASD-therapie is het poppen- en rollenspel. Hier zijn dan weer andere gewenste aspecten actief dan bij het computerspel; motiverend, bevredigend en emotioneel bevredigend. Hier is het emotionele aspect dominant terwijl uitdagend en cognitief versterkend dan weer minder naar voor komen. Over het cognitief versterkende aspect in het rollenspel bestaat wel discussie, aangezien dit zeer afhankelijk is van wie dit rollenspel leidt en hoe het is opgesteld. Er kan besloten worden dat beide benchmarks elkaar aanvullen in aspecten. Dit kan gelinkt worden aan het succes van sociale robots, welke ook een soort rollenspel op zich neemt en toch computergestuurd is waardoor alle gewenste aspecten aanwezig zijn Ontwerpaspecten van de sociale robot 23

49 De Ono is een DIY (Do-it-yourself) robot, waardoor ook de kostprijs wordt laaggehouden Het platform is open source, zodat gezamenlijk kan gebouwd worden aan zowel hard- als software. Door de gelasercutte klikverbindingen waaruit Ono is opgebouwd, is de robot modulair. Aangezien deze files open source zijn, kunnen zij ook aangepast worden en zo kunnen meerdere robots gecreëerd worden (zie aanpak Opsoro platform). Verder is het belangrijk dat de controllers of elektroden makkelijk kunnen aangesloten worden, zodat het voor leken ook duidelijk is en geen kans wordt gelaten dingen verkeerd aan te sluiten. De Ono wordt ingezet in therapie om de reden dat hij bepaalde interacties moet uitlokken bij kinderen. Vandaar dat dit laatste designaspect zeer belangrijk is. Omdat hier geen specifieke focus is bij de designaspecten, worden deze nogmaals gefilterd, zodat de voornaamste overblijven: De focus van de designaspecten wordt gelegd op modulariteit, customizability, het makkelijk connecteren van de interface en tenslotte de interactiviteit van Ono. Om hier een beter beeld van te kunnen schetsen, werden enkele benchmarks opgesomd: 24

50 De benchmarks worden op assen uitgesteld. Links staan de benchmarks die minder scoren op het aspect, terwijl rechts veel meer voldoet aan het aspect. -Zo is het eerste aspect modulariteit, waar een kinderpuzzel links staat en legoblokken uiterst rechts. -Bij customizability staat rechts het voorbeeld van een geprint hoesje, welke gerelateerd is aan de open source lasercut files van Ono. Naast het skelet welke customizable is, is ook het uiterlijk aanpasbaar: zo kan Ono verschillende soorten kledij of accessoires dragen. Op deze manier kan hij ook van uiterlijk veranderen. Aangezien de context zich in dit dossier meer bevindt bij de therapeuten zelf, wordt ook gekozen voor dit laatste element van customizability aangezien zij het skelet niet zullen aanpassen. -Bij makkelijk aansluitbaar wordt als voorbeeld geschetst dat de aansluiting nu voor leken niet zo duidelijk zijn, terwijl een USB-poort dat al meer is, gezien de vorm en het tekentje, en de blokkendoos, waar niets fout aangesloten kan worden, vanwege de vorm. -Tenslotte de interactie, waar de Furby een beperkte interactie biedt ten opzichte van de Paro, welke veel verschillende sensoren bevat en dus ook een bredere interactie kan bieden. Omdat het eerste designaspect modulariteit zich meer bevindt in de context van de technici en dit dossier zich meer focust op de context van de doelgroep; namelijk therapeuten en kinderen met autisme of ADHD, kan ook dit aspect hier geschrapt worden om zo meer te kunnen focussen op de andere aspecten. Het aspect makkelijk aansluitbaar is ook een aspect waar minder op gefocusd kan worden, gezien uit gesprekken met therapeuten blijkt dat controllers minder belangrijk zijn om de sociale robot in therapie toe te passen. Om te besluiten wat de designaspecten van de sociale robot zelf zijn, kan gesteld worden dat customizability en interactie de twee voornaamste designaspecten zijn waar op gefocust zal worden in dit dossier. 25

51 3.3.3 UX-aspecten van de interface om Ono aan te sturen UX-aspecten Het belangrijkste onderdeel van dit dossier gaat over het ontwerp van de nieuwe interface om Ono (en de andere opsoro-robots) aan te sturen.deze interface moet zo ontworpen worden dat deze volledig aansluit bij de context waarin hij gebruikt moet worden, namelijk de therapie. Het is dan ook cruciaal te bepalen op welke UX-aspecten hierbij gefocust moet worden. In een eerste versie werden drie aspecten aangeduid, namelijk modulair, makkelijk aan te leren en te onthouden en makkelijk te delen. Om hier concretere voorbeelden van te geven, worden eerst een aantal benchmarks voorgesteld die van links naar rechts meer voldoen aan het aspect: -Bij modulariteit wordt ook hier het voorbeeld van de kinderpuzzel gegeven waar eigenlijk slechts één goede manier is om de puzzel op te lossen. Rechts staan dan de legoblokken waarbij enorm veel vrijheid wordt gegeven om ontelbaar veel mogelijke gehelen te maken. 26

52 Het toppunt van modulariteit in de context van het aansturen van de robot is code. Als nadeel heeft code dat leken hier niet mee kunnen werken. Dus te veel modulariteit is hier niet goed. Er moet een goed evenwicht gevonden worden tussen beide. Hiervoor moet nagegaan worden welke mogelijke opties de therapeut wenst te hebben en welke irrelevant zijn voor hem/haar. Op deze manier kan enkel hetgene niet relevant is, geschrapt worden, waardoor enkel het relevante overblijft en hierin dan een zo breed mogelijke waaier wordt gegeven zodat de therapeut zich noch steeds dominant voelt (zie SAM- the Self-Assessment Manikin bij sectie 7 Testresultaten. -Bij makkelijk te leren en te onthouden worden meteen methodes van programmeren vergeleken. Links staat dan ook de code, welke zeer moeilijk aan te leren is, maar wel zeer modulair is. De volgende twee in rij zijn de flowchart en het blokschema. Beiden nog relatief modulair, maar nog steeds relatief moeilijk om aan te leren. Daarna komt Blockly, de visual programming tool waarmee de Ono tot op heden werd geprogrammeerd. Deze is vrij modulair, is al eenvoudige te begrijpen dan de code helemaal links, maar is nog steeds te technisch voor leken zoals ook de therapeuten zijn. Daarom wordt nog een stapje verder gegaan met Kodu, ook een visual programming tool, maar waar enkel de relevante elementen in te vullen zijn. Ook alle andere elementen (zoals er wel nog in Blockly zitten) die niet relevant zijn, werden geschrapt. Op dit laatste benchmark, zal ook de nieuwe interface gebaseerd zijn, waar de niet-relevante elementen geëlimineerd worden zodat enkel de relevante elementen voor de bepaalde doelgroep overblijven. -Tenslotte het makkelijk kunnen delen van verschillende geprogrammeerde scenario s om zo ervoor te zorgen dat ook de therapeuten kunnen deelnemen aan het open-source platform en leren van andere collega s, zowel van aanpak als van manier van programmeren. Uit deze drie aspecten kan het laatste, makkelijk kunnen delen, geschrapt worden om zo nog meer te kunnen focussen op de andere twee, namelijk modulair, omdat het nog steeds belangrijk is dat de therapeuten zoveel mogelijk kunnen doen wat relevant is, en als tweede het makkelijk aan te leren en onthouden omdat dit aspect cruciaal is voor therapeuten om de robot ook echt zelf te kunnen instellen. Besluit: UX-aspecten: 1) Modulair / flexibel 2) Makkelijk aan te leren en te onthouden Deze twee UX-aspecten zijn degene waarop het meest gefocust zou worden. Opmerkelijk is het verband tussen beide; heel erg modulair (denk maar aan code) is vaak helemaal niet makkelijk om aan te leren of te onthouden en andersom. Deze twee aspecten zijn omgekeerd evenredig en dat creëert vaak conflicten. Modulair is ook geen passende term meer voor het aspect. De programmering moet inderdaad nog genoeg functies hebben, maar enkel degene die relevant zijn voor de gebruiker, namelijk de therapeut. Flexibel is al een betere term gezien de therapeuten flexibel moeten kunnen zijn in hun keuze tussen de outputs. Aangezien dit aspect dus volledig afhangt van de voor de therapeut relevante informatie, wordt de term modulair dus beter vervangen door flexibel. 27

53 Het is dus belangrijk een goed evenwicht tussen beide te vinden zodat bevraagde therapeuten vinden dat het makkelijk aan te leren is én dat ze toch genoeg opties hebben om de Ono aan te sturen. Na het samenstellen van deze aspecten, waren er echter nog enkele aspecten die focussen op er gebruikerservaring, namelijk het voldoenend gevoel, de efficiëntie, effectiviteit en het fungehalte. Ook deze aspecten zijn zeer belangrijk, daarom zijn ze ook opgenomen in de meetbare resultaten (zie sectie 7 Testresultaten) Usability - gebruiksvriendelijkheid De therapeuten moeten een voldoenend gevoel hebben bij het programmeren met de interface. Dit is een aspect dat gelinkt is aan het Makkelijk aan te leren en te onthouden gezien voldoening en frustratie beiden uiterste gevoelens zijn bij de moeilijkheidsgraad. Efficiënt is een aspect dat wil aanduiden hoe efficiënt de interface is in gebruik. Als gekeken wordt naar Blockly, de voorgaande user interface om de robot te programmeren, kan gesteld worden dat deze voor de therapeut alles behalve efficiënt was. Zoals in onderstaand voorbeeld wordt geïllustreerd: Links een voorbeeld van een klein scenario waar slechts twee relevante outputs worden gegeven, terwijl toch zes commandolijnen nodig zijn. Dit wil zeggen dat hier driemaal zoveel code nodig is per relevante output en dus ook driemaal zoveel tijd om het scenario te programmeren. Rechts staat dan een voorbeeld (zou niet werkend in Blockly) dat wél efficiënt zou zijn; voor twee relevante outputs moeten ook slechts twee commandolijnen gegeven worden. Aangezien ook efficiëntie een basiseis is van de ontwerper en reeds gelinkt is aan het UXaspect Makkelijk aan te leren en te onthouden, wordt deze niet als hoofdaspect benoemd. Hoe meer niet-relevante blokken of mogelijkheden er zijn, hoe minder efficient en dus ook hoe moeilijker om aan te leren. Dit aspect zit dus al omvat bij het UX-aspect Makkelijk aan te leren en te onthouden. 28

54 Effectief is dan weer een aspect waarmeee bedoeld wordt dat de interface effectief is wanneer de robot doet exact wat de therapeut wil dat hij doet. Omdat dit een aspect is wat voor de designer een basiseis is, wordt hier verder minder op ingegaan. Indien de interface niet effectief zou zijn, zou hij dus niet werken. Dit is dus minder een UX-aspect, maar eerder een vereiste in de gebruikerservaring. Fun. Het is belangrijk dat therapeuten er niet tegenopzien om de Ono te programmeren, maar het zelfs leuk vinden om te doen. Omdat fun vaak samenhangt met uitdaging en tegengesteld is aan frustratie, welke kan voorkomen als het programmeren te moeilijk zou zijn, kan gesteld worden dat fun gelinkt is met het aspect makkelijk aan te leren en te onthouden. Daarom is dit geen hoofdaspect, kwestie van de focus te behouden op de twee gekozen UX-aspecten Overzicht ontwerpaspecten en UX-aspecten Sociale robot Ontwerpaspecten: 1) Customizability Hierbij kan Ono aangepast worden via verschillende kledingsstukken en accessoires. 2) Interactie De interactie bij Ono nu is relatief beperkt, aangezien er geen sensoren in zijn verwerkt. Wel is Ono hier uitgebreid op voorzien, maar voor in de therapie was niet echt een knoppendoos of soortgelijke interface nodig. Wat wel gewenst is, is échte interactie met de robot: aanraken, aaien enzovoort. Deze bewegingen kunnen wel gedetecteerd worden door elektroden, daarom zal deze piste verder worden besproken. 29

55 Interface UX-aspecten: 1) Flexibel Met flexibel wordt bedoeld dat de therapeuten zich nog steeds vrij en in controle voelen in de opties die hen ter beschikking worden gesteld via de interface. 2) Makkelijk aan te leren en te onthouden Dit is een van de belangrijkste aspecten, aangezien dit de grens is naar zoveel meer (zie onderstaande aspecten). Blockly, de vorige manier van visual programming, was helemaal niet makkelijk om aan te leren. Sommige dingen moesten ook geweten zijn en kon niet altijd met logica bekomen worden. Verder was het ook geen efficiënte manier van programmeren, welke het ook moeilijker maakte. Al deze storende elementen zullen weggewerkt worden door het aspect Makkelijk aan te leren en te onthouden hoog in het vaandel te dragen. De andere aspecten die onder de noemer van het tweede UX-aspect vallen; voldoenend, fun, efficiënt en effectief, zullen ook nog apart worden naar getoetst bij de therapeuten via de vragenlijst (zie sectie 7 testresultaten). 30

56 31

57 4 Testen Test1: Test 2: 09/11/15: Explorerend gesprek: Ono als tool in therapie voor ADHD 20/11/15: Explorerend gesprek 1: Ono als tool in therapie voor autisme Test 3: 25/11/15: Effect van een sociale robot in therapie voor ADHD met kind (15) Test 4: Test 5: Test 6: Test 7: Test 8: Test 9: Test 10: 15/01/16: Explorerend gesprek 2: Ono als tool in therapie voor autisme 04/03/16: Kleurplaat Ono 23/03/16: Invision prototype nieuwe interface met psychotherapeut (ADHD) 21/04/16: Explorerend gesprek: BuLO St-Jozef: juffen AUTI-klassen 10/05/16: Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (autisme) 18/05/16: Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (ADHD) 18/05/16: Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface met kinderen (autisme) De gesprekken en testen zullen in chronologische volgorde worden besproken omdat het leerproces hierin een grote rol speelt op volgende iteraties. Bijgevolg zullen de bezoeken niet gecatagoriseerd zijn volgens type therapeut. 32

58 4.1 Explorerend gesprek: Ono als tool in therapie voor ADHD DATUM 09/11/15 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Kortrijk Marie Van den Broeck, Xavier Maes ADHD therapie en de implementatie van Ono in die therapie Explorerend gesprek 1) Inleiding In het vooronderzoek naar het nut van een sociale robot in therapie werd reeds aangetoond dat een sociale robot wel degelijk een positieve invloed heeft op het gedrag van kinderen met ASD. Een van de medewerkende psychotherapeuten werkte voornamelijk met kinderen met ADHD. Aangezien nog niet veel onderzoek werd gedaan naar het integreren van sociale robots in ADHD therapie, werd hier zelf een test uitgevoerd. Om deze test voor te bereiden, werd reeds een afspraak geregeld met de psychotherapeut om beter te begrijpen wat de therapie voor kinderen met ADHD doet en om te weten te komen hoe zo n sessie normaal verloopt. 2) Wat is ADHD? De psychotherapeut, Xavier Maes, startte zijn uitleg bij wat nu exact het probleem is bij ADHD; namelijk dat slechts een paar prikkels worden verwerkt in het brein, dus wanneer een opdracht wordt gegeven, zal deze niet door het frontale deel van het brein gaan, maar zal onmiddellijk overgaan naar actie. 33

59 Dat betekent dat het bedenken van strategie en coördinatie verstoord zijn. Daarom moet er getraind worden op het leren nadenken vooraleer iets uit te voeren. Voorlopig wordt deze training voornamelijk aan de hand van computerspelletjes gedaan, zoals Sugar Sugar. Dit spel kan niet succesvol gespeeld worden zonder eerst na te denken. Op deze manier wordt het brein getraind om eerst te leren nadenken voor iets te doen. 3) Hoe wordt dit probleem aangepakt? Volgens de therapeut is een structuur bestaande uit drie elementen om een probleem op te lossen: 1) Het probleem wordt uitgelegd 2) Wat is de aanpak? 3) Hoe handel ik? Eerst zal het probleem of uitdaging begrepen moeten worden, waarna een aanpak moet bedacht worden, om daarna deze aanpak toe te passen. De moeilijkste stap hierin is de middelste en wordt vaker overgeslaan dan gewenst. Om deze stap dus te trainen wordt gebruik gemaakt van tools (zie ook eerder bij 10.1 UX-aspecten van de sociale robot ). 4) Nodige informatie voor komende test In dit explorerend gesprek vroeg ik of en test mogelijk was met een patiënt van hem. Meneer Maes had meteen iemand in gedachten en deelde ook zijn karaktereigenschappen, 34

60 werkpunten en interesses zodat ik een scenario voor Ono kon voorbereiden dat inspeelde op de testpersoon: - Bram - Jongen van 15 jaar met ADHD - Kan zich 30 minuten concentreren - Gemotiveerd als een beloning beloofd werd - Houdt van zakgeld (vaak als beloning in overeenkomst met z n ouders) - Pest z n zussen graag (!) - Moet de grenzen leren van de hoeveelheid suiker in frisdrank en snoep dat hij per dag mag binnenkrijgen - Moet neen leren zeggen tegen roken en drugs - Is sociaal mondig genoeg en soms iets te - Is vaker gemeen dan beleefd - Moet leren wanneer hij geld kan aanvaarden en wanneer niet - Sociaal accepteerbare praat is geen probleem, maar uitvoering wel -Voetbalfan! Kortom, zijn uitvoerende brein moet getraind worden. 5) Voorstel implementatie Ono in volgende sessie met Bram Ono voorgeprogrammeerd met een scenario dat inspeelt op bovenstaande karaktereigenschappen, werkpunten en interesses. Ono zal hierover een aantal vragen stellen waarbij Bram kan communiceren met Ono via twee knoppen; een A-knop en een B- knop. Wanneer Ono een vraag zal stellen aan Bram, kan Bram antwoorden met twee mogelijke antwoorden A en B. Na de vraagstelling zal Ono de mogelijke antwoorden linken met A of B. 35

61 De testpersoon moet dan het moreel verantwoorde of logische antwoord A of B kiezen om naar de volgende vraag te gaan. Als hij het antwoord juist heeft, dan krijgt hij een punt bij, als het fout is niet. Op het einde van de vragenronde wordt de score opgeteld en afhankelijk van die score een compliment of aanmoediging gegeven. Voorgestelde onderwerpen door de psychotherapeut: -Ongeval => morele vragen -Roken, drugs => morele vragen -Pesten => morele vragen -Suiker consumptie => logische vragen en kennis Besluit explorerend gesprek Bij de therapie voor ADHD is het dus belangrijk het leren nadenken te trainen. Dit wordt nu gedaan via het computerspel Sugar, Sugar. Met Ono kan dit verwezenlijkt worden door vragen te stellen waar de testpersoon echt bij moet nadenken. Omdat bij de Ono customizability in de output mogelijk is, werden ook de interesses van de testpersoon genoteerd en zijn werkpunten waar de therapeut anders ook mee aan de slag wil. Uit dit explorerend gesprek komt al meteen het idee voor een eerste test waar Ono vragen stelt met betrekking op Bram zijn interesses en zijn werkpunten met behulp van een knoppendoos (uitwerking zie Voorbereiding test) 4.2 Explorerend gesprek 1: Ono als tool in therapie voor autisme DATUM 20/11/15 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Deinze Jelle Saldien, Cesar Vandevelde, Marie Van den Broeck, Liesbeth Dobbels (therapeute - sociale vaardigheden), Jelle Niesten (therapeut - sociale vaardigheden) Integratie Ono in therapie voor autisme Explorerend gesprek 1) Algemene informatie 36

62 -Doelgroep: kinderen van 4-12j met Ass (Lichtere vormen van Autisme Spectrum Stoornissen) -1 tot 3 uur per week. 2 a 3u voor kleuters -Training: Kennismaking, vriendjes maken, basisgevoelens, hoe voel ik mij, hoe voelt iemand anders zich, zichzelf voorstellen, leren telefoneren, iets vragen, iets uitleggen, plagen en pesten > weerbaarheid!, winst of verlies, samenwerken, -In therapie is er evolutie van heel concreet (hallo zeggen) naar meer abstract (wat is het verschil tussen plagen en pesten) -Soms doen ze ook thuistherapie, maar is moeilijker -Ouders komen soms de laatste 10 minuten meevolgen van een sessie -Onderwerp van werkpunten wordt aangebracht door ouders (begroeten, afscheid nemen, compromis sluiten, plagen & pesten: weerbaarheid...) -cultuur is verschillend in andere landen (start in Vlaanderen/Belgium) -De sociale vaardigheden worden meestal in kleine groepjes geoefend -Ieder half uur ander kind, dus ofwel neutrale vorm, ofwel snel aanpasbaar -Ono spreekt al aan bij kinderen qua uiterlijk en functionaliteiten -Niet erg om iets meer tijd in voorbereiding te steken 2) Gebruikte tools nu - Toneel - Gezelschapsspellen (cooperatief of competitief), babbelspel (kaartjes en elkaar vragen om bvb. emoties te beschrijven) - Verhaal vertellen, of voorlezen (pesten wordt aangebracht via storytelling; de slechte in het verhaal) - Social story telling (Sociale leerverhalen, Social script: stappenlijst + tekening van situatie) 3) Reeds kennisgemaakt met Ono in verleden -Kennen Ono al via 10 weken cocreatie met DAE -Via joystick emoties overbrengen naar Ono en zo feedback geven over iets -Kinderen luisteren sneller naar de Ono en leren makkelijker iets bij -Kinderen en ouders kijken uit naar de komst van Ono 37

63 -Ono als tool om de twee gescheiden werelden toch in verband te brengen: de kinderen praten normaal niet zo over hun sessies tegen de ouders en omgekeerd. Toen de Ono werd geïmplementeerd praatten zij wel over hun sessies en waren de ouders ook meer betrokken. 4) Fysieke veranderingen aan Ono -Beloning bij slagen in oefening = grabbelen in de add-on box waarmee de kinderen de Ono kunnen personaliseren -Lichaam bewegen hoeft niet; sociaal communicatieve vaardigheden #toneel -Modulair uiterlijk -Body motion hoeft niet om Ono/Opsoro toe te passen in kinetherapie -Neutraal lichaam is abstract en goed, geel is een vrolijke kleur. -Al deze bovenstaande attributen zijn gelink met bepaald karakter via geleidende button of dergelijke. -Ono kleiner hoofd zoals kinderhoofd (pet delen)/ attributen met add-on te bevestigen -Soms sponsoren bedrijven bvb busje, nu kan misschien Ono subtiel aangepast worden met een link naar het sponsorbedrijf 5) Eventuele softwarematige veranderingen Ono -Remote real time antwoorden sturen naar kind (evt met bep. keuze bep. reacties) -Verkleden als Villain en ook zo programmeren (boeren laten etc) -Kind kan zelf een onbeleefde Ono programmeren -Software moet makkelijker voor leken -Kinderen kunnen in die 10 minuten met de ouders erbij tonen wat ze hebben geprogrammeerd. -Nieuwe dingen bijvoegen om makkelijker te maken voor leken 6) Ideeën voor Ono -Ono coach (veters knopen, begroeting leren, telefoneren, nieuwe mensen leren kennen, basis voorstellen...) -Skylanders, supporters bepaalde (voetbal)club, gamecontroller aanhangen -Al deze bovenstaande attributen zijn gelink met bepaald karakter via geleidende button of dergelijke. -Basis interactie zoals aaien of nijpen 38

64 -Cloud/ platform voor de therapeuten om samen programmatjes te delen -Kind en therapeut programmeren samen de robot Besluit Uit de therapeuten hun ervaringen met Ono in vorige projecten, blijkt dat kinderen enorm zijn aangetrokken tot Ono en zelfs beter luisteren naar Ono. Het uiterlijk van Ono is goed zoals het is, maar een leuke extra zou zijn dat hij makkelijk aan te kleden is met kleertjes of accessoires. Ono als tool in therapie zal voornamelijk met thema s werken (sociale gewoonten, pesten, pijn, liefde etc). Deze thema s worden via storytelling aangebracht, ideaal voor de Ono dus. Wel valt op dat er zeer breden gelijkenissen zijn met de therapie van ADHD. Daar wordt ook thema per thema behandeld en meer nog, de thema s zijn vrij overeenkomstig. Ono zal hier in de therapie voornamelijk in kleine groepjes moeten werken, welke het gebruik van controllers weer moeilijk maakt. Daarom stellen de therapeuten voor om een soort real time remote controller te ontwerpen waar zinnen, emoties en geluidjes kunnen worden verstuurd. Ze zitten er niet mee in hun scenario s op voorhand voor te bereiden, maar een soort optie waar ze toch ook real time kunnen antwoorden is gewenst omdat er altijd iets onverwacht kan gebeuren (zie Quickchat op nieuwe interface). Als laatste omdat zij met autistische kinderen werken en deze over het algemeen voornamelijk geïnteresseerd zijn in computers en dergelijke, hebben zij ook graag de optie dat ook de kinderen de Ono zelf kunnen programmeren. Concreet kan uit dit gesprek besloten worden dat controllers voor deze soort therapie (in kleine groepjes) mogen geschrapt worden, er een makkelijk aan te leren interface is waar zowel de therapeuten als de kinderen mee kunnen werken en waar de interactie kan worden versterkt door ook aanrakingen te kunnen waarnemen. 39

65 4.3 Effect van een sociale robot in therapie voor ADHD met kind (15) DATUM 25/11/15 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Kortrijk Marie Van den Broeck, Xavier Maes, Bram (testpersoon) Effect integratie Ono in therapie voor ADHD Voorbereiding test 1) Voorbereiding hardware Eerst en vooral moest de knoppendoos met de knoppen A en B gemaakt worden. Om de schakeling correct uit te voeren, werd eerst een schema opgesteld: 40

66 Benodigdheden: -soldeerbout -2 drukknoppen -kabels -striptang -lijmpistool -connectors voor de aansluiting op Ono -behuizing met uitsparing voor knoppen en draad Methode: 1) Teken de schakeling uit op papier 2) Plaats de drukknoppen in de behuizing 3) Strip de benodigde kabeltjes 4) Soldeer ze volgens het schema 5) Beveilig met de lijm 6) Sluit het doosje waarin een beveiliging is gebracht zodat wanneer aan de kabel getrokken wordt, de schakeling niet loskomt 7) Sluit de kabels correct aan volgens het schema op de robot 41

67 Skinning Ono 1) Plaats de Ono in de mousse en naai (met de gelasercutte naaldjes) toe. 2) Controleer of alle kliksystemen vrij zijn om achteraf de wenkbrauwen, oogleden en mond te kunnen bevestigen. 3) Begin bij de gele skin eerst met de voetjes, bevestig dan de mond op de kliksystemen en steek de oogleden door de sleuven voorzien in de skin om deze vervolgens op de robot te klikken. Rits de skin dicht en bevestig de wenkbrauwen 4) De Ono is nu helemaal geskind en klaar voor gebruik. 42

68 2) Voorbereiding software Nu de knoppendoos gerealiseerd is, kan via de visual programming tool Blockly het scenario worden voorbereid. Omdat de Nederlandstalige spraak nog niet werd geïntegreerd, spreekt Ono voorlopig enkel Engels. Er wordt aan gewerkt, dus Ono zal binnenkort ook in het Nederlands kunnen communiceren. Om het scenario vorm te geven wordt eerst een klein overzicht weergegeven over het verloop: 1) Ono stelt zichzelf voor 2) Maakt kennis met Bram 3) Legt uit dat een spel gespeeld zal worden 4) Vraagt om te testen; press button A ; press button B 5) Dan begint de echte test bestaande uit 5 vragen (zie onder) 6) Score wordt berekend met bijpassens zinnetje 7) Er wordt feedback gevraagd 8) Er wordt afscheid genomen Het specifieke scenario wordt hieronder beschreven. In groen met voorafgaand // staat commentaar over de bijhorende regel. Meestal gaat dit over de manier van schrijven; bijvoorbeeld Ono wordt raar uitgesproken door de robotstem; hierdoor moeten soms woorden en namen geschreven worden volgens (Engelse) uitspraak via trial and error. Hi! I am Ohno, the social Robot! Nice to meet you Bram. // Ohno = Ono ; uitspraak We are going to play a game; Score points by giving the correct answer Let's test this: Press Aah // Aah = A ; uitspraak Very Good! And now press Bee // Bee = B ; uitspraak Amazing! Well done Bram! Let s start! Here comes question 1: What was my name again? Is it Aah: Ohno. Or Bee: Sally? // Bee = B ; Aah = A ; uitspraak +Well done! You remembered! One point for Bram // twee mogelijkheden: correcte antwoord -Wrong! My name is Ohno. No points scored // twee mogelijkheden: foutieve antwoord Question 2. I have drank 7 glasses of Coca Cola today, would that be too much? Press Aah for No. Or press Bee for Yes 43

69 +Very good! Another point scored! I think you are very smart! // twee mogelijkheden: correcte antwoord -Not at all! No points scored // twee mogelijkheden: foutieve antwoord Question 3. How many have you drank today? Press button Bee. slowly as many times as you drank one glass of Cola for example: if you had 2 glasses; press button Bee two times but slowly and press Aah to end +Nice! Not only smart, but healthy too! // twee mogelijkheden: correcte antwoord -Ooh! That's not healthy! You are going to get yellow teeth! // twee mogelijkheden: foutieve antwoord Next question: How many questions have been asked so far for example: if you think Question number 3; press button Bee 3 times but slowly and then press A to end +Alright! This is Question number 4 indeed! Another point scored // twee mogelijkheden: correcte antwoord -Ow, that not correct. No points scored // twee mogelijkheden: foutieve antwoord Last question. If I mix Yellow and red, what color do I get? Press button Bee for Orange and button Aah for Green Oh that's a shame. It was Orange. Next time better! Very good! I bet you will be a great artist one day! The moment of truth! I will calculate your score. Just a moment please Your score is 0. I am sure you can do better! Your score is 1. I am sure you can do better! Your score is 2. Not bad, but I am sure you can do better! Your score is 3. Not bad, but I am sure you can do better! Your score is 4. Wonderful! That is very good! Your score is 5. Amazing! Just Amazing! That is a perfect score! I need to upgrade my difficulty levels Or when something went wrong: Oops! I forgot to keep your score! Want to try again? 44

70 Feedback vragen: Congratulations, you have officially closed your first test with me, a social robot. Did you like it? You can just say Yes or No out loud Well, goodbye! See you next time! Op de afbeelding werd de code geprogrammeerd met Blockly. Hierop zijn slechts drie van de vijf vragen afgebeeld exclusief introductie, uitleg, test, score, feedback en afscheid. Het is dus duidelijk dat hier veel te veel blokjes voor nodig zijn en dat dit veel te veel tijd inneemt Test 1) Introductie In deze eerste test wordt de voorbereiding van voorgaand explorerend gesprek en de praktische (software- en hardwarematige) voorbereiding toegepast: 1) Introductie scenario en werking Ono uitleggen 2) Introductie Ono en verloop aan proefkonijn Bram (15-ADHD) 3) Bespreking verloop, test en algemeen 45

71 2) Beschrijving verloop Bram (15j) zat in het begin heel opgesloten en ongemakkelijk naar de robot te staren, niet wetende wat hij kon verwachten. Terwijl het scenario vorderde werd Bram bloeide Bram meer open. Hij vond het een leuke ervaring en wilde het scenario meerdere malen herhalen. De moeilijkheid van de vragen zat net goed, al mochten het nog wat meer vragen zijn die echt tot denken aanzetten volgens de psychotherapeut. Vragen soortgelijk aan de suikergebruikvraag met cola en de vraag over het aantal vragen dat is geweest zijn al meer de vragen die de psychotherapeut bedoelt. 3) Nabespreking Na het verloop van de scenario s was er bespreking over de Ono tussen de psychotherapeut, Bram en mezelf. De psychotherapeut vroeg aan Bram het spel Sugar, Sugar te vergelijken met de ervaring met de sociale robot. Bram vertelde spontaan dat hij de Ono verkoos en vroeg aan de therapeut of hij Ono wilde aanschaffen zodat ook de volgende sessies met de robot konden verlopen. Ik vroeg Bram over de kleur en eventuele accessoires van de Ono, ook over de vragen die in het scenario werden gesteld. De gele kleur vond hij goed en accessoires waren niet nodig voor hem. Wel had hij graag vragen gehad over zijn hobby s of over voetbal. Ook denkvragen zoals de therapeut ook eerder aangaf. De Ono zorgde voor een soort rollenspel tussen hen drie, welke voor interessante conversaties zorgde in tegenstelling tot het SugarSugar spel. 46

72 Algemeen was de Ono in therapie hier voor Bram (15 jaar, ADHD) een positieve ervaring, zowel persoonlijk als therapeutisch Besluit Test Uit deze test heb ik heel wat kunnen leren door te observeren en naar extra feedback te vragen: Zelfs bij een puberend kind van 15 jaar oud, maakt de robot nog iets los. Opmerkelijk was dat ondanks de knoppendoos er stond als communicatiemiddel en het kind wist dat de robot niets kon horen of interpreteren, de Ono toch spontaan gedrag kon creëren: bij sommige vragen antwoordde Bram eerst met z n stem vooraleer de knoppen te gebruiken, dit maakte de knoppen soms wat overbodig (wat goed nieuws is gezien de complexere manier van programmeren). Qua trainen van het nadenken bij de testpersoon, hing dit voornamelijk af van de vragen. Bij de vraag over de cola en het aantal vragen, moest hij echt gaan nadenken vooraleer te antwoorden. De therapeut kwam soms ook tussenbeide bij Ono en Bram, waardoor hij een conversatie creëerde met Ono als 3 e persoon. Het was een soort rollenspel, iets wat een veel grotere meerwaarde (storytelling) biedt dan Sugar, Sugar, vertelde de therapeut. Bram zelf was absoluut niet geïnteresseerd om de robot zelf te programmeren (nog met Blockly), noch was de therapeut, na het zien van de interface Blockly. Dit bewijst nogmaals dat aan de interface moet gewerkt worden. Concreet was het een zeer positieve test, Bram wilde het scenario meerder malen herhalen en was steeds even enthousiast. Hij vroeg of de therapeut de Ono niet kon kopen, zodat hij elke sessie met Ono kon werken. Bij latere gesprekken met de therapeut, bleek dat Bram bleef vragen naar Ono en wanneer hij nog eens een sessie mocht doen met onze gele vriend. // 47

73 4.4 Explorerend gesprek 2: Ono als tool in therapie voor autisme DATUM 15/01/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Deinze Jelle Saldien, Cesar Vandevelde, Dries Bovijn, therapeuten Ter Kouter Integratie Ono in therapie voor autisme Explorerend gesprek Wat willen de therapeuten echt? Willen ze ook leren programmeren, of willen ze een heel simpele en gebruiksvriendelijke interface om Ono aan te sturen? De therapeuten stelden een voorbeeld samen van hoe zij een sessie met Ono zien; We zouden ervoor kiezen dat Ono gepest is/wordt en verwoordt hoe hij zich er bij voelt. Hij vraagt van daaruit interactie met het kind en samen komen ze tot manieren om: - hun gevoel te benoemen - er mee om te gaan Beginsituatie: Deel 1: begroeting: - therapeut initieert de interactie tussen het kind en Ono door aan het kind te vragen om Ono te begroeten (is ook een leermoment). - Kind: hallo - Ono: hallo, ik ben Ono. Wie ben jij? (vragend gezicht van Ono) - Kind: ik ben (naam). - Ono: Hei (naam), jij ziet er wel leuk uit! (blij gezicht) Deel 2: pesten: - Ono: Ik voel me niet zo goed. (verdrietig gezicht) - We werken verschillende situaties uit, afhankelijk van de reactie van het kind: a) Kind: Kind beschrijft zijn eigen gevoel/ kind vertelt dat het zich ook niet zo goed voelt Ono: Hoe komt het dat jij je zo voelt? (vragend gezicht) Kind beschrijft verder hoe het zich voelt. b) Kind: zegt niets. 48

74 Ono: Mag ik vertellen waarom ik mij zo slecht voel? (vragend gezicht) c) Kind: Wat is er? - Ono: Ik voel me niet zo goed want andere robots lachen met mij. En soms doen ze me ook pijn of zeggen lelijke dingen tegen me. (verdrietig gezicht) - We werken verschillende situaties uit: a) Kind: Bij mij doen ze dat ook. Ono: Oei (verdrietig gezicht), wat gebeurt er dan allemaal? Kind: vertelt over de pestsituatie. Ono: Is er iemand die jou dan kan helpen want anders moet je samen met (therapeut) eens op zoek gaan naar een helper. Kind: reactie Ono: Succes, ik zal aan jou denken. b) Kind: Amai, da s niet leuk voor jou! Ono: Nee, inderdaad, kan jij eens samen met (therapeut) nadenken over tips voor mij? Wat kan ik doen tegen het pesten? Bedankt! c) Kind: reageert niet. Ono: Zou je me kunnen helpen? Kan jij eens samen met (therapeut) nadenken over tips voor mij? Wat kan ik doen tegen het pesten? Bedankt! Deel 3: afsluiten: - Ono: Wat hebben we vandaag gedaan? - Kind: reageert en vertelt over pestprobleem. - Ono: Ja, juist, ik werd gepest en we hebben samen nagedacht hoe we konden reageren. Tot volgende keer! Besluit Uit het gesprek bleek dat de therapeuten liefst een zo eenvoudig mogelijke interface hebben, waar ze zin per zin met emotie kunnen laten afspelen in real time. Een soort remote controller als het ware. Deze informatie is zeer belangrijk, aangezien hier wordt geschetst hoe zo n sessie verloopt en wat de doelgroep (therapeuten) wil. 49

75 4.5 Kleurplaat Ono DATUM 04/03/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Kortrijk St.-Paulusschool Marie Van den Broeck, juf en kinderen van het 3 e leerjaar (8-9j) Kleding en kleuren Ono kiezen Voorbereiding test Uit de explorerende gesprekken blijkt dat vaak via storytelling bepaalde onderwerpen worden aangebacht. Hierbij wordt er dan een personage ingezet met een specifiek karakter en uiterlijk. Bijvoorbeeld het onderwerp andere mensen helpen kan door de SuperOno worden aangebracht die de held is omdat hij andere mensen kan helpen. Naast deze specifieke karakters, lijkt het de therapeuten leuk dat ze afhankelijk van het kind zijn/haar interesses de Ono snel kunnen aankleden met bepaalde vestjes of gadgets. Kinderen kunnen dan beloond worden als ze goed meewerken tijdens een sessie met een 50

76 nieuw gadget dat ze mogen kiezen. Hierdoor kunnen ze een soort kleerkast bijeensparen door flink mee te werken. Zo blijft ook de motivatie hoog gehouden (zie UX-aspecten) Test Om nu te onderzoeken welke soort interesses en idolen kinderen hebben, werd een test gedaan in het derde leerjaar van de Sint-Paulusschool in Kortrijk. Van de sociale robot Ono werden twee inkleurtekeningen gemaakt; de ene helft van de klas moest de Ono inkleuren en aankleden als hun beste vriendje, terwijl de andere helft de Ono mocht inkleuren als hun favoriete personage of idool. De test ging als volgt; eerst werd Ono aan de klas voorgesteld door middel van een voorbereid scenario op Blockly: 51

77 Het scenario waarin Ono zichzelf voorstelt en vraagt of de kinderen hem aan een nieuwe outfit willen helpen staat hieronder weergegeven: Het komt er dus op neer dat Ono graag een nieuwe outfit wil en vraagt of de kinderen hem daarbij willen helpen. Aangezien de robot nog in de Engelse taal moest communiceren werd alles ook nog eens vertaald (al konden de meeste kinderen wel begrijpen wat hij zei). Dan kreeg de ene helft van de klas het inkleurblad van Ono waar ze hem moesten inkleuren met kleren zoals hun beste vriendje of vriendinnetje er zou uitzien en de andere helft moest Ono omtoveren tot hun favoriete personage of idool. 52

78 De leerlingen kregen 20 minuten de tijd om hun tekeningen te maken. Daarna werden ze opgehaald en mocht een leerling ze aan Ono tonen. Intussen stond de ontwerper achteraan in de klas om via Blockly een tweede scenario af te spelen waarin Ono de klas bedankt voor alle leuke ideëen en mooie tekeningen: 53

79 Eens de test in de klas gedaan was, restte enkel nog de analyse van de tekeningen: De resultaten worden als volgt weergegeven: Links de resultaten van het vriendje en Rechts de resultaten van het idool, eronder wordt dan ook telkens het overzicht gegeven wanneer geen onderscheid gemaakt wordt tussen friend of idol, deze categorie wordt voor het gemak total genoemd: In de klas zitten 21 kinderen; 11 meisjes en 10 jongens in totaal waarvan er 5 meisjes en 7 jongens Ono als vriend moesten inkleuren en 6 meisjes en 3 jongens die Ono als idool moesten tekenen. 1) Analyse favoriete geslacht van Ono (mannelijk vrouwelijk neutraal) FRIEND IDOL GIRLS's ANSWER GIRLS's ANSWER 5 male female neutral 6 male female neutral gender gender relative relative score 0 0,40 0,60 score 0,5 0,33 0,17 BOYS's ANSWER BOYS's ANSWER 7 male female neutral 3 male female neutral gender gender relative relative score 0,86 0,00 0,14 score 0,67 0,33 0,00 TOTAL TOTAL 12 male female neutral 9 male female neutral gender gender relative relative score 0,43 0,20 0,37 score 0,58 0,33 0,08 TOTAL GIRLS's ANSWER 11 male female neutral gender relative score BOYS's ANSWER 10 male female neutral gender relative score 54

80 TOTAL 21 male female neutral gender relative score 0,51 0,27 0,23 Besluit: geslacht Ono: male 51% female 27% neutral 23% Uit deze relatieve gegevens van een klas van 21 kinderen, waarvan 11 meisjes en 10 jongens, blijkt dat het voor de meisjes niet echt uitmaakt of Ono een mannelijk, vrouwelijk of neutraal geslacht heeft. Voor de jongens is dit een ander verhaal, daar is duidelijk te zien dat de jongens een mannelijke Ono verkiezen. Algemeen kan hieruit besloten worden (voor de klas van 21 kinderen) dat Ono er beter mannelijk uitziet en ook als een hij aangesproken kan worden. 2) Analyse huidskleur van de skin van Ono FRIEND IDOL skin color girls boys skin color girls boys yellow 2 2 yellow 3 0 flesh 1 1 flesh 2 1 black 0 0 black 0 2 pink 0 1 pink 1 0 white 2 0 white 0 0 multicolor 0 2 multicolor 0 0 orange 0 1 orange 0 0 TOTAL skin color total girls total boys total yellow flesh black pink white multicolor orange Om te weten te komen welke huidskleur de kinderen prefereren voor Ono, werd ook hier een analyse van gedaan. Geel komt duidelijk meer voor; 7/21 kinderen verkiezen geel, terwijl 5/21 kinderen vleeskleur verkiezen. Een verklaring voor beide antwoorden kan gevonden worden 55

81 bij het feit dat de gele Ono aanwezig was en dat mensen een vleeskleurige huid hebben. De resultaten van de test geven een indicatie dat geel aantrekkelijk is voor de meerderheid van de kinderen. 3) Analyse oren of geen oren? FRIEND IDOL ears girls boys ears girls boys yes 1 2 yes 1 1 no 4 5 no 5 2 TOTAL ears girls boys total yes no total Het valt op dat de meerderheid van 76% toch liever geen oren heeft op Ono. 4) Kapsel bij Ono of niet? FRIEND IDOL hairdo girls boys hairdo girls boys yes 5 4 yes 6 1 no 0 3 no 0 2 TOTAL hairdo color total girls total boys total yellow brown black orange Hier is waar te nemen dat de Ono als vriend liever een kapsel heeft terwijl Ono als idool liever geen kapsel, maar dan wel vaker een hoofddeksel heeft. Opmerkelijk is dat in totaal de Ono liever geen kapsel heeft, maar toch de meerderheid Ono wel een kapsel geeft. 5) Haarkleur indien wél kapsel FRIEND IDOL hairdo color girls boys hairdo color girls boys yellow 3 1 yellow

82 brown 1 3 brown 3 0 black 0 0 black 1 0 orange 1 0 orange 0 0 TOTAL hairdo color total girls total boys total yellow brown black orange Van alle kinderen die wél een kapsel tekenden, kozen de meisjes voornamelijk voor blond (geel) en de jongens voor bruin. Samen zijn bruin en geel de meest gewilde kleuren voor het kapsel. Ook dit kan te wijten zijn aan het feit dat dit ook de meest voorkomende haarkleuren zijn in het dagelijkse leven. 6) Analyse soort accessoires FRIEND IDOL accessories girls boys accessories girls boys hat 1 1 hat 0 0 cap 0 1 cap 0 0 balloons 1 0 balloons 0 0 necklace 0 0 necklace 1 0 hairaccessory 1 0 hairaccessory 1 0 glasses 0 0 glasses 2 0 balls 0 0 balls 1 0 earrings 0 0 earrings 0 1 weapon 0 2 weapon 0 2 teddybear 0 1 teddybear 0 0 fan-accessories 0 1 fan-accessories 0 0 costume 0 0 costume 2 2 icecream 0 1 icecream 0 0 total 3 7 total 7 5 TOTAL accessories girls boys total hat cap balloons necklace hairaccessory glasses balls earrings weapon

83 teddybear fan-accessories costume icecream total Bij deze analyse is er wel een duidelijk verschil tussen Ono als vriendje en Ono als idool. Dit zijn geen relatieve berekeningen, maar zo word wel snel een overzicht gecreëerd. Komt erop neer dat Ono als idool meerder accessoires heeft dan als vriendje, zeker rekening gehouden met het aantal kinderen per groep. Algemeen hebben de kinderen graag dat Ono gewapend is. Aangezien dit niet altijd even educatief is, werd ook nog naar de volgende favoriet in rij gekeken: namelijk een kostuum. In deze klas waren dit twee Star Wars figuren en twee Minions (Despicable Me). 7) Analyse kledij voor Ono FRIEND IDOL clothes girls boys clothes girls boys dress 0 0 dress 2 1 salopet 0 0 salopet 2 0 onesie 0 2 onesie 1 0 army 0 2 army 1 0 costume 0 0 costume 0 2 pants 5 2 pants 0 0 sweater 5 1 sweater 0 0 naked ono 0 1 naked ono 0 0 football-fan 0 1 football-fan 0 0 total 10 9 total 6 3 TOTAL clothes girls boys total dress salopet OPMERKELIJKE IDOLEN onesie Taylor Swift 1 army Minions 2 costume Star Wars 2 pants Army 3 sweater football 1 naked ono football-fan total

84 Voor Ono als vriend kiezen de kinderen voornamelijk gewone kledij die ook de maatschappij weerspiegelt, net zoals in enkele voorgaande analyses. Bij Ono als idool kregen ze voornamelijk kostuums en salotpetjes. Als herkenbare figuren onder de idolen, zaten Taylor Swift (1x), de Minions (2x), Star Wars figuren (2x) en legerfiguren (3). Opmerkelijk is dat er slechts 1 kind de Ono als voetbalfan heeft aangekleed Besluit Uit de test met de kleurtekeningen konden geen concrete stellingen worden geconcludeerd. Dit omwille van de kleine klasgroep en de verscheidenheid van alle resultaten, zelfs met een 59

85 klas dubbel of driedubbel zo groot, zouden de cijfers wellicht nog steeds niet representatief zijn vanwege de open test. Wel is er een duidelijke indicatie dat de gele Ono algemeen aanspreekt. Feit is dat de kinderen enorm enthousiast reageerden op de robot. Naast deze test, werd ook geobserveerd hoe de kinderen met Ono intrageerden. Ze gingen spontaan naar hem toe en begonnen hem te aaien en te knuffelen.hieruit kan al zeker worden besloten dat Ono zeker aanspreekt bij kinderen. Opvallend is ook dat kinderen hem voornamelijk aaien op het hoofd en de voeten kietelen. Deze informatie is dan weer heel nuttig om te weten waar de elektroden voor touch het meeste effect zouden hebben (zie sectie 6 Integratie Touch ). In de klas zat ook een jongen met autisme en een jongen met ADHD. Zij waren opvallend het meest aangetrokken door de robot. 60

86 4.6 Invision prototype nieuwe interface met psychotherapeut (ADHD) DATUM 23/03/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Kortrijk Marie Van den Broeck, Xavier Maes Test prototype invision Voorbereiding test Uit voorgaande gesprekken met zowel de therapeuten uit Deinze als Kortrijk bleek de voornaamste conclusie te zijn dat de interface waarmee de Ono werd aangestuurd (Blockly), geen geschikte interface is voor de doelgroep van de therapeuten. Uit alle voorgaande testen werd op een rijtje geplaatst wat relevant is voor de therapeut en wat niet. OUTPUTS Zoals te zien op de afbeelding zijn de relevante zaken voor de therapeut meteen ook de outputs van de robot, namelijk Ono s emoties, text to speech en zijn geluidjes. text to speech emotions sounds Uitgaande van deze gegevens en de algemene kennis uit de gesprekken over hoe een sessie er normaal uitziet, werd een nieuwe interface opgesteld. Deze interface werd steeds getest via Invision (prototypetool voor apps die de navigatie tussen verschillende schermen simuleert via de areas die in blauw werden aangeduid als navigatieknop) en na deze testen aangepast naar de feedback die verkregen werd. 61

87 Iteratie 1 Playmode Op het grote scherm staat de kerntoepassing van de applicatie. Dit is de interface in playmode waar de vooraf ingestelde text to speech en emoties kunnen worden afgespeeld door op de play-knop te klikken. Links van het scherm is een tekening van Ono afgebeeld. Deze is bedoeld als simulatie wanneer de therapeut zijn scenario voorbereidt zonder daarvoor de robot te moeten aankoppelen. Als hij dan zijn scenario test, ziet hij hoe Ono de emoties van de gekozen emoticons uitbeeldt en hoort hij hoe Ono de zinnen en namen uitspreekt. Quickmode (in Playmode) Onderaan het grote scherm staat een eerste versie van het Quickmenu; een venster met emoties, geluidjes, de Automode en de text to speech. De Automode kan worden ingeschakeld als de therapeut even notities moet maken of even tijd wil rekken. De Ono zal in Automode namelijk even het kind bezighouden met mopjes en verhaaltjes. In de Quickmode is het de bedoeling om wanneer onverwachte antwoorden worden gegeven door het kind- nog snel emoties, geluiden of text to speech bij te voegen op het moment zelf. Dit moet snel kunnen gebeuren, daarom werd meteen een overzicht van de emoties gegeven. Editmode Wanneer vanuit het grote scherm rechtsboven op het slotje wordt geklikt, word je doorverwezen naar de Editmode. Hier kunnen zowel emoties als text to speech als een 62

88 scenario worden aangemaakt of aangepast. Ook kan de volgorde tussen de verschillende commandolijnen veranderd worden. Main Menu (nu nog Scenario s genoemd) De Main Menu hier noemt voorlopig nog Scenario s en bestaat uit een scenario overzicht per thema (pesten, suiker, speelgoed, liefde...). Wanneer op een van de thema s wordt geklikt, wordt doorverwezen naar het scenario in Playmode. Via de knop met een + op kan een nieuw thema worden aangemaakt. Links popt dan een scherm op waar de naam van het thema in moet worden gegeven en een icoon worden gekozen dat het dichtst aanleunt bij het thema. Settings Via het icoontje met de drie horizontale lijnen word je doorverwezen naar de instellingen die per scenario van toepassing zijn. De eerste knop op het Settingsmenu is de knop Scenario s. Hiermee wordt teruggegaan naar het overzicht met de thema s. De slider daaronder bepaalt het volume. Daaronder staat de optie om Alivemode aan te vinken. De Alivemode maakt Ono levendiger door tussen de afgespeelde emoties en commandozinnen menselijke tikjes af te spelen zodat Ono niet van de ene statische emotie in de andere valt. Daaronder bevindt zich de als dan -functie, waar bij elk verschillend scenario enkele instellingen ingesteld kunnen worden wanneer zich een interactie op de Ono voordoet (door middel van elektroden onder de skin) zoals: ALS knijp in arm DAN Ono zegt: Aauw! of ALS aai op hoofd DAN Ono sound: mhihihi. Indien er controllers worden aangesloten, zal de interactie dat deze moet veroorzaken ook hier kunnen worden ingesteld. Algemeen Het design van deze applicatie werd zo ontworpen dat de applicatie zowel op tablet, computer als smartphone kan geopend worden. Zo zal op de versie op de smartphone het linkerdeel (waar nu de Ono op staat of het logo van Opsoro) niet meer op eenzelfde scherm zichtbaar zijn. 63

89 Iteratie 2 Playmode Op het grote scherm is de Playmode afgebeeld. Veranderingen hier zijn de Quickmode en het Editmode-icoontje. Quickmode De Quickmode werd naar boven gebracht, zodat bij een lang scenario makkelijker naar beneden gescrolled kan worden terwijl de Quickmode bovenaan in beeld blijft. Ook werd deze compacter gemaakt volgens feedback gekregen door random mensen (zonder therapeutische achtergrond). In de Quickmode kunnen nu nog drie dingen worden ingesteld, namelijk de outputs; emotie, geluidje en text to speech. De emoties hier zijn de zes basisemoties (happy, sad, surprise, disgust, angry, fear) en de neutrale emotie. Deze kunnen door te tappen op de emoticon worden veranderd naar de volgende in lijn. Dit omdat na geregeld gebruik het een gewoonte zou zijn en de volgorde van de emoties zouden worden onthouden. Dit zijn natuurlijk assumpties die in volgende testen zullen worden bevestigd of tenietgedaan. Via dit Quickmenu kunnen drie outputs worden ingesteld, maar ook twee of één. Er wordt aangeduid wat er verzonden moet worden en bij de druk op de play-knop worden deze outputcommando s real time naar Ono verzonden. 64

90 Editmode In de Editmode werd het icoon rechtsboven van de Playmode aangepast naar een icoon dat meer voor zich spreekt, namelijk een playknop. Main Menu (nu nog Scenario s genoemd) Blijft in deze iteratie dezelfde, aangezien de feedback hierover positief was. Settings De Keep Busy mode is de nieuwe naam voor Automode, aangezien deze benaming meer doet vermoeden wat de functie juist doet. Vooral om een duidelijk onderscheid te schetsen tussen Alivemode en Keep Busy mode. Algemeen Algemeen zijn er geen grote veranderingen die moeten aangebracht worden. De applicatie werd algemeen goed bevonden en de invision testen gingen zeer vlot qua navigatie tussen de schermen. In deze iteratie werden nieuwe aspecten aangebracht. Deze aspecten zullen dus ook worden getest en de feedback die hierbij verkregen wordt, wordt ook geïmplementeerd bij de volgende iteratie. Iteratie 3 65

91 Playmode In de playmode werden geen verdere aanpassingen gedaan buiten in de Quickmode; Quickmode In de Quickmode werd een kleine aanpassing gedaan bij de geluidjes.aangezien hier één geluidje per keer kan worden aangeduid, wordt een visuele feedback meegegeven waarbij het aangeduide geluid in opvallend paars wordt weergegeven. Editmode In de editmode zijn geen grote veranderingen aangebracht. Main Menu (nu nog Scenario s genoemd) Hier is ter illustratie het nieuw aangemaakte scenario liefde zichtbaar. Settings Volgens voorgaande feedback was nog niet duidelijk bij Settings of dit algemeen was, of enkel voor een bepaald scenario. Indien het laatste geval, was ook nog niet duidelijk voor welk scenario de instellingen werden gedaan. Om ervoor te zorgen dat dit duidelijk werd, is het toepasselijke icoon afhankelijk van het scenario rechtsboven toegevoegd. Algemeen Algemeen was de feedback over het design vrij positief. Navigatie door de schermen was goed. De verklaring waarom dit meestal geen problemen geeft, kan gevonden worden in het feit dat bij de opstelling van de interface werd nagedacht over usability. Hoe meer knoppen er worden geplaatst, hoe moeilijker voor de gebruiker om te navigeren door de applicatie. Om deze reden werden enkel de noodzakelijke knoppen geplaatst en werden de andere zoveel mogelijk geëlimineerd. 66

92 Iteratie 4 Playmode De Playmode werd bij vorige iteraties reeds aangepast tot deze voldeed aan alle feedback. Wel werd hier als voorbeeld het nieuw aangemaakte scenario liefde ook in Playmode voorgesteld. Aangezien het een nieuw scenario is, is ook het meeste nog leeg gelaten. Quickmode Hetzelfde geldt voor de Quickmode... Editmode En de Editmode. Main Menu (nu nog Scenario s genoemd) Hier werd werd het toevoegen van een nieuwe scenario geïllustreerd via de drie Scenario s -schermen; 1) Druk op + 2) Typ de naam voor het nieuwe scenario 3) Kies een icoon Het icoon verschijnt na aanmaken naast de andere scenario s (in het voorbeeld: liefde). Settings Bij de voorgaande iteratie werd bij setting nog een kader om het icoon rechtsboven gezet. Bij de testen werd geobserveerd dat mensen dachten dat dit een knop was. Nu is het dus de bedoeling om nog steeds aan te geven om welk thema het gaat, maar om te vermijden dat 67

93 mensen erop gaan klikken.daarom werd de kader verwijderd zodat enkel de vorm van het icoon overbleef en het minder op een knop doet lijken. Uit volgende testen zal moeten blijken of mensen dit nog steeds als een knop aanzien of niet. Algemeen Na de vele testen bij mensen met een niet-therapeutische achtergrond bleek dat er bij iteratie 4 niet veel nieuwe feedback kwam waar ik elementen naar kon aanpassen. Daarom was het tijd deze interface eens te gaan testen bij iemand die de interface ook echt zal moeten gebruiken, namelijk de therapeuten Test Na de vierde iteratie van de interfaces welke reeds qua usability werden getest op random mensen (om tijd van de therapeuten te besparen) werd een nieuwe prototype aangemaakt in Invision. De beelden werden ingeladen en er werden areas aangeduid die als knop moesten fungeren om zo naar de andere schermen te navigeren en zo eigenlijk een werkende applicatie te simuleren. De uitgebreide uitleg over hoe de test en vragenlijst werden opgesteld kan gevonden worden onder hoofdstuk 7 Testresultaten. Hieronder volgt een kort overzicht van hoe de test algemeen in z n werk ging. De test bestaat uit drie delen: 1) De interface zonder uitleg aan de therapeut geven en vragen om enkele minuten de app te verkennen met Think Aloud (wel werd een intro van de werking van Invision gegeven gezien zijn beperkingen). Terwijl de testpersoon verkende, werden observaties gemaakt van zowel zijn handelingen als zijn luidop gedachten. Wat was verwacht en wat niet, vielen de knoppen genoeg op als knoppen? Was het navigeren door de app moeilijk? Zijn er delen van de applicatie die niet werden ontdekt? En zo 68

94 verder... Van al deze zaken werden notities genomen en rekening mee gehouden voor de verdere uitwerking van de applicatie. 2) De tweede opdracht bestond erin, eenmaal de applicatie was verkend, om drie opdrachtjes te doen op timing. Deze timing is minder relevant voor het onderzoek, maar is onderdeel van de blinde test. De therapeut werd door de zichtbare timer meer opgejaagd waardoor frustraties ook sneller aan het licht komen. Het zijn net deze frustraties waarover de test gaat. Dankzij de Think Aloud methode kon ook beter ingeschat worden wat de therapeut in kwestie dacht op het moment zelf. 3) Het derde deel is een zeer belangrijk deel om bij therapeuten te testen. Aan de hand van een gestructureerd interview werd gevraagd naar de inhoudelijke sterktes en zwaktes. Volgende vragen kwamen aan bod: -Zijn er opties in de applicatie die niet gebruikt worden, die overbodig zijn? -Zijn er opties te weinig? Wat ontbreekt er nog? -Hoe ziet de ideale mappenstructuur er voor u uit? -Worden ongeveer dezelfde scenario s gebruikt per kind? -Welke onderwerpen worden vaak aangehaald? De info die hieruit werd gegenereerd werd meteen toegepast op de volgende iteratie van het ontwerp van de interface. Deze testen zijn te vinden in de bijlage, de info erover bij hoofdstuk 7 Testresultaten. 69

95 4.6.3 Besluit Algemeen kan uit de observaties geconcludeerd worden dat de navigatie door de applicatie vlot gaat, en zeker door iemand die niet gewoon is van met touch screen of apps te werken. De interface was duidelijk, enkel waren er nog opmerkingen over de Settings waarvan niet duidelijk was dat deze over een bepaald scenario gingen. Hieraan zal dus nog verder op gewerkt moeten worden. Uit de inhoudelijke vragen kan dan weer het volgende geconcludeerd worden: Liever een mappenstructuur beginnen per kind en eens in de map van het kind, een overzicht van de verschillende reeds aangehaalde thema's. Meneer Maes was zeer tevreden met de manier waarop hij Ono zou kunnen aansturen. Vooraleer hij de applicatie mocht ontdekken, werd hem gevraagd wat hij nodig had in functie om Ono te kunnen aansturen. Hij beschreef zonder het te weten exact de applicatie die werd ontworpen op basis van de andere therapeuten. Verder was de therapeut erg benieuwd naar de verdere uitwerking van het werkende prototype waar hij Ono écht zou kunnen aansturen. 70

96 4.7 Explorerend gesprek: BuLO St-Jozef: juffen AUTIklassen* DATUM 21/04/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Gent Leen Verlinden (team Opsoro), Dries Bovijn (team Opsoro), Petra Van Assche (contactpersoon en coördinator) + Myriam Versigghel (directrice afdeling stropkaai Gent centrum) Informatie AUTI-klassen *Deze informatie werd verkregen via Leen Verlinden, lid van het spin-off team van Opsoro, maar is handig om mee op te nemen in het dossier wegens extra informatie Context Bezoek BuLO St-Jozef Ebergiste De Deynestraat 1 BuLO: Buitengewoon lager onderwijs - basis - type 2 verstandelijke beperking IQ<60 - type 3 gedragsstoornissen - type 9 ASS Carla, Myriam, Veronique en Petra van de school aanwezig. Carla en Veronique zijn juffen van in de Auti-klassen. Presentatie van OPSORO gegeven en een demo aan de 4 juffen Explorerend gesprek Input van hen: Nut gebruik ONO als stimulansmiddel, om reacties uit te lokken en als communicatiemiddel om beter te communiceren met de kinderen. Vaak willen de kinderen iets duidelijk maken aan de juf, maar lukt hen dit niet omdat ze de juiste woorden niet vinden. Bvb. pictogrammen/knoppen waar de kinderen op kunnen drukken die de juiste zin voor zeggen die zei dan moeten nazeggen. Een pictogram met een beker met water zegt Mag ik iets drinken?. Vorm/kleur: best een realistisch figuur, maar geen gekend figuur bvb. niet een gekend cartoonfiguur want de kinderen kunnen zich hier volledig in verliezen (te ver gaan, er zo diep induiken dat ze de realiteit verliezen). 71

97 Blauw is de favoriete kleur van de meeste kinderen met ASS (blijkbaar is dit uit onderzoek bewezen). Idee: de kinderen hun favoriete vorm/kleur van ONO laten kiezen door hen apart van mekaar - foto s te tonen en de mooist te laten kiezen. De juffen menen dat de kinderen zouden kiezen voor de giraffe (zachte kleuren). Technisch: - Een mapnaam per kindje zou interessant zijn gezien voor elk kind andere icoontjes interessant zijn - De leerkrachten zouden zelf gemakkelijk moeten kunnen programmeren om er bvb. een nieuw pictogram bij te zetten met een topic dat ze bvb. die week behandelen in de les bvb. pictogram bal Mag ik met de bal spelen? pictogram smily ik vind dit leuk -Text-to-speech in Nederlands nodig, volume aanpasbaar en aangenamere klank Nadeel dat ONO in de stekker moet, want hij is dus niet makkelijk te verplaatsen en hij kan niet mee naar buiten. *Herhaling: Deze informatie werd verkregen via Leen Verlinden, lid van het spin-off team van Opsoro, maar is handig om mee op te nemen in het dossier wegens extra informatie Besluit Uit dit gesprek blijkt dat hier knoppen wel nuttig kunnen zijn omdat het communiceren over dagdagelijkse dingen hier moeilijk is. De doelgroep hier is wel merkelijk zwaarder gezien het IQ en het type 9 ASS en gedragsstoornissen. Type 9 is een stoornis waarbij de ontwikkeling ernstig verstoord is op het gebied van sociale interactie, communicatie en waarbij men stereotype gedragingen en interesses heeft. Deze doelgroep verkiest een realistische, maar onbekende figuur om zich goed te kunnen concentreren. Hun lievelingskleur is blauw (voorbeeld blauwe kleding voor Ono). Ook hier verkiezen ze een mappenstructuur per kind en natuurlijk is ook de Nederlandstalige robot nodig. Algemeen kan besloten worden dat dit een doelgroep is met zwaardere autisten, waarbij andere soort therapieën van toepassingen zijn. Speciaal voor deze doelgroep kan dan een interface ontworpen worden waarbij op het principe gesteund wordt van de relevante output zoals in de interface voor ADHD en lichte vormen van autisme. 72

98 4.8 Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (autisme) DATUM 10/05/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Deinze Dries Bovijn (Business Ono), Marie Van den Broeck (Masterproef Ono), Liesbet Dobbels (Ergotherapeute + individuele & groepstherapie bij kinderen), Sabine Huys (Kinesitherapeute + groep sociale vaardigheden), Marino Canoot (Ergotherapeut : individuele & groepstherapie bij kinderen met ASS, sociale vaardigheidstraining), Ann-Sophie Depamelaere (Psycholoog, individuele therapie & groepstherapie), Sophie (Logopediste), Jelle Niesten (therapeut) Werkend prototype testen met therapeuten Voorbereiding test Nadat alle informatie werd doorgegeven aan de programmeur, werd bekomen tot het eerst minimum viable product. Hier werkt het voornaamste deel van de applicatie al, waardoor reeds getest kan worden. 73

99 4.8.2 Test 1) Voorstelling en intro -Verband uitleggen masterproef en Ono -Wat er verwacht wordt deze sessie; namelijk feedback op te nemen over de inhoudelijke structuur van de applicatie als het uitzicht en werking 2) Conceptpresentatie Via de prototype tool invision werd het model van de applicatie gemaakt. Aan de hand van dit prototype werd uitgelegd aan de therapeuten hoe de app er algemeen uitziet en welke functies er in ziten. Op basis hiervan werd gevraagd welke zaken zij anders zouden aanpakken, welke elementen overbodig zijn en wat er zeker nog bijmoest. Bleek dat dit precies was wat ze wilden en hadden ook geen verdere opmerkingen over het uitgewerkte concept. 3) Verloop test Een praktische test om te zien hoe de therapeuten zouden intrageren met het werkende deel van de interface. Zij konden zelf de Ono gaan aansturen door zinnen te typen die Ono dan zal uitspreken en emoties die Ono dan uit. Ook liedjes en geluidjes dat Ono kan afspelen. Tijdens deze test werd ook gebrainstormd onder de therapeuten en feedback gegeven op Ono en zijn nieuwe interface. Dit alles werd gefilmd om achteraf de observaties opnieuw te kunnen doen. 4) Vragenlijst 74

100 In het kader van het onderzoek rond UI/UX werden op voorhand vragen opgesteld die relevant zijn voor het onderzoek betreffende emoties, aestethics, betrokkenheid, usability etc. Elk van de therapeuten kreeg een vragenbundeltje waar ze zelf de antwoorden moesten aanduiden en opschrijven Feedback 1) Observaties: - Eerste testpersoon versleepte instinctief de commandolijnen, tweede testpersoon vroeg luidop of dat mogelijk was, en hoe dat kon. // Oplossing: soort popup tekstballonnen bij eerste gebruik applicatie om uit te leggen wat de functies zijn. - Er werd amper gebruik gemaakt van de playmode, gezien alles ook getest kon worden in editmode. // Oplossing: schrappen testknop in edit-mode aangezien je alles ook één voor één kan testen in play-mode. Het enige dat ze willen testen In edit-mode zijn de geluidjes (eenmalig bij selecteren of hoveren (zweven met cursor) over de opties. - Emoties aanduiden, tekst typen en muziekjes kiezen ging vlot. - Unlocked en locked iconen nog niet helemaal duidelijk // Oplossing: edit-icoontje en playmode-icoontje (zie invision versie 10 mei) - De optie om muziekjes te gebruiken wordt amper toegepast // Reden: niet zoveel passende muziekjes, vooral Mario-melodietjes, scheetje is wel leuk => Oplossing: vragen welk soort muziekjes en geluidjes er wél toepasbaar zouden zijn. 75

101 2) Eigen aanvullingen en opmerkingen - Mapjes kinderen en scenario s naam kunnen wijzigen en kunnen verwijderen - Autosave zou aangeraden zijn of op z n minst als je de app wil afsluiten dat hij vraagt of je het gemaakte scenario wil saven. - Wanneer een nieuw scenario wordt aangemaakt: geef een leeg scenario (met een voorbeeldtekst in grijs: Klik hier om te typen ) in edit-mode weer! 3) Betreffende Ono als robot (therapeuten) - Graag kinderstem met robottoets als stem voor Ono (kinderen gaan daar sneller op in) - Zullen zelf kleertjes voorzien (standaard maat 80-86) - Graag nog meer opties voor emoties (vragend gezicht, knipoog, moe ) - Ono praat nogal snel (opletten bij aankoop nieuwe Vlaamse (kinder)robotstem 4) Algemene informatie en opmerkingen van de therapeuten - Zij doen voornamelijk groepssessies - Dat het voor de kinderen (met autisme) leuk zou zijn om zelf ook de Ono eens te programmeren, of in een scenario te antwoorden via de quickmenu. - Zeer enthousiaste therapeuten, zowel bij uitleg concept van de applicatie als bij de werking ervan en de uitvoering van de Ono. Exact wat we wilden! - Meestal zijn er steeds twee therapeuten aanwezig in een sessie 76

102 - Tablet of smartphone wel handig om het scenario af te spelen in de sessie, terwijl de computer handiger is om het scenario voor te bereiden. - Wanneer YES werd getypt in het scenario (hoofdletters), dan sprak Ono het uit als why-ee-es, terwijl bij andere woorden in hoofdletters sprak hij het woord wel juist uit. (bug) - Mappenstructuur; werd nu opgebouwd als eerst kiezen per kind en dan per scenario. Misschien is omgekeerd beter wanneer in groepen wordt gewerkt. Al willen ze wel per kind ook een overzicht van welke thema's al werden aangehaald Besluit Therapeuten waren zeer enthousiast, de applicatie deed exact wat zij wilden. Wel zijn er nog enkele kleine aanpassingen waar rekening mee moet gehouden worden bij de volgende iteratie, gezien deze versie een work in progress is: Bugs: -Bij lang scenario moet er altijd naar boven gescrolled worden om een emotie aan te duiden => op lange duur frustrerend -Bevestigingsknop wanneer mappen, sounds, scenario s etc worden verwijderd. -De knipoog werkt nog niet (moet ook meer een soort combinatie moeten zijn zodat het oog ook direct weer open gaat) -Bij instellingen: als je op bevestigen klikt onderaan, verwacht je terug in je vorige app te zitten vanwaar je de settings hebt opgeroepen, maar in de plaats daarvan, kom je weer terecht bij instellingen ondanks je net hebt bevestigd. -Als je Ono afsluit via de software: dan moet je een 60 seconden wachten vooraleer je hem mag uitschakelen. Moest die boodschap automatisch na de 60 seconden verdwijnen, dan heb je feedback dat je de Ono inderdaad ook fysiek mag uitschakelen. Inhoudelijk: -Quickmode nodig! (nog te integreren) -Alive modus zeker intergreren! Extra: -Bij instellingen om geluid aan te passen: een feedbacktune zou handig zijn, anders is er geen referentie en blijf je op trial & error aanpassen -Ook een Save As knop om dan het huidige scenario te behouden, maar toch een nieuwe te kunnen bewerken 77

103 Conceptueel: -Vragend gezicht staat er nog niet bij, maar hieronder simuleren de sliders een vragend gezicht zodat de graden bekend zijn voor de instelling hiervan; Het volgende gezicht werd getoond aan de therapeuten en is wat ze bedoelden met een vragend gezicht: Al deze aanpassingen werden aan de programmeur gemeld, dus zouden moeten opgelost zijn in volgende versie. 78

104 4.9 Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface (ADHD) DATUM 18/05/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Kortrijk Marie Van den Broeck, Xavier Maes Werkend prototype testen met psychotherapeut 79

105 4.9.1 Voorbereiding test 80

106 Na iteratie 4 werden nog testen gedaan, waardoor er zich nieuwe feedback ontwikkelde. Met deze feedback werd rekening gehouden voor de vijfde iteratie die dan ook meteen door de therapeuten zal worden getest. Nog even snel de veranderingen op een rijtje: Iteratie 5 Omdat voorheen nog niet duidelijk was of de settings nu bij een bepaald scenario hoorden of niet en bij welk scenario dat dan was, werd hiervoor een aanpassing gedaan. In plaats van het Opsoro-logo links, wordt de titel van het scenario in kwestie geplaatst. Ook staat het icoontje van dat scenario rechtsboven, nu zonder kader (zie iteratie 4). Verder werd ook aan de therapeuten gevraagd hoe ze hun mappenstructuur het liefst hebben; eerst selecteren op kind en dan pas op thema, of omgekeerd. Bleek dat in groepsessies het makkelijker is eerst per thema te kiezen, maar zodat ze toch nog ergens een overzicht per kind hebben over welke thema s dat kind in kwestie al heeft behandeld. Bij sessies met één kind, hebben ze liever eerst te selecteren op naam van het kind en dan pas per thema. Er werd dan ook bij de programmeur gecheckt of dit mogelijk was, en dat is geen probleem, kan afhankelijk van de login verschillend zijn. Het eerste van de drie schermen toont de Main Menu (vroeger Scenario s genoemd) met daarop een mappenstructuur per kind. Via de plusknop wordt er naar het tweede scherm genavigeerd waar een nieuwe kind kan worden aangemaakt. Hier wordt eerst de naam 81

107 ingevoerd om daarna een icoon te kiezen dat er het beste bij past. Eens dat in orde is, staat op het derde scherm het nieuw aangemaakte mapje erbij. Stel dat in het Main Menu gekozen wordt voor Laurens, dat wordt naar de map Laurens genavigeerd. In deze map kan naar de verschillende reeds aangemaakte thema s gegaan worden, of er kan een nieuw scenario worden aangemaakt door op de plusknop te klikken. Dit veroorzaakt een pop-up waar de naam van het thema kan ingegeven worden en een toepasselijk icoon kan gekozen worden. Eens dit in orde is, staat het nieuwe thema in de lijst bij de andere thema s. Deze kunnen later ook gesorteerd worden volgens datum, alfabet of kleur Test 1) Introductie invision app Om eerst terug de context te schetsen rond de interface werd kort een rondleiding gegeven door de vernieuwde invision applicatie om het groter geheel te zien. Dit omdat het werkende prototype slechts een deel is van het geheel. Opmerkingen: -Mappenstructuur grote voorkeur naar eerst per kind en dan per kind de scenario's. (Voornamelijk enkele sessies, geen groepssessies) -Verder duidelijke app, niet té veel mogelijkheden, enkel wat relevant is, is aanpasbaar. 82

108 2) Psychotherapeut aan de slag Eens de rondleiding gedaan was en er vragen en antwoorden uitgewisseld werden, was het aan de therapeut om de Ono via het Social Script zelf eens te programmeren. Kadering therapeut in kwestie: De therapeut is niet gewoon van met nieuwe interfaces te werken, noch via tablet. Het is voor hem allemaal relatief nieuw. Het feit dat hij er meteen mee kon werken, bewijst dat het een gebruiksvriendelijke interface is voor leken op gebied van de robot aan te sturen. De test gebeurde eerst met de laptop: - Therapeut typte spontaan de tekst om Ono dit te laten uitspreken. - Bij de optie "sounds" vroeg hij zich af wat dit was, maar eens hij het wist, kon hij er ook erg vlot mee werken - Categorizeren van de muziekjes op "positieve reacties", "negatieve reacties", en "andere". -Ook geluiden die passen bij de emoties (geen concreten voorbeelden) -Eventueel testknop verwijderen in edit-mode gezien dan vaak niet meer naar de playmode wordt gezocht. -autosave of automatisch vragen of je wil saven 83

109 -de boos-emotie was voor hem nog niet zo duidelijk: de mond van Ono staat te veel open: hij wil graag nog een tweede optie voor boos; deze keer met sippe mond - Wel zou het handig zijn eens de therapeut al enkel scenario's heeft geschreven, dat de software detecteert welke zinnen steeds terugkomen (of welke zinnen je markeert als favoriet met een sterretje of dergelijke) en dat je die dan ook in een dropdown kan aanduiden. -Wat de therapeut niet handig lijkt is een soort knoppendoos met veel knoppen die elk een specifieke betekenis hebben: zoals een knop "JA" en een knop "NEE" en "MISSCHIEN" etc etc. Na de test met de laptop werd overgeschakeld naar de tablet om het verschil te schetsen: - Zeer positieve reactie: is makkelijker in de hand. - Zou verwachten dat indien het pakket Ono wordt aangekocht, er een optie bij is om een tablet mee te bestellen. 3) Bespreking test en toekomst Ono Na de testen werd ook hier de vragenlijst (zie bijlage A) ingevuld. Deze test werd voorheen reeds ingevuld door de psychotherapeut, maar voor de niet-werkende invision applicatie. 84

110 Daarom is het interessant deze vorderingen te bekijken. Bij de bespreking werd voornamelijk de algemene integratie van Ono in de verschillende soorten therapie besproken aangezien er op de interface niet veel opmerkingen waren. - Elk kind is anders en heeft problemen op andere vlakken. Daarom is het belangrijk op maat van het kind de therapie aan te passen. Enkelen voorbeelden van de problemen die kinderen hebben waarbij de therapeut hierbij moet helpen: *) "Motivatie en Studeren" Hier is het voornamelijk de attitude en manier van studeren proberen kneden. Hierbij kan Ono de rol spelen van de gelijke en niet de persoon met alle wijsheid in pacht zoals de therapeut. De robot zijn taak is niet om te corrigeren in tegenstelling van de therapeut. De robot zal meer emotionele reacties geven op de manier waarop het kind over die problemen praat. *) "Empathie" Kinderen met ADHD hebben vaak moeite met empathie: een goede training zou zijn dat zij even therapeut spelen en de Ono bedienen, zodat de therapeut dan even kind met ADHD speelt, zo moet het kind zich verplaatsen van perspectief, wat een goede oefening in empathie is. *) " Overgang van 0 naar 1 bij woede trainen" Stel een kind met woedeaanvallen die door iets klein getriggerd kunnen worden. Normaal gaat de woede dan van 0 naar 1. En is de reactie ook meteen heel hevig. De therapeut moet erop trainen dat het kind zich bewust wordt van de tijd die daartussen zit en in die tijd de woede probeert te vermijden. Zo kan het kind bijvoorbeeld vragen aan de bron van de trigger om op te houden met lawaai te maken, of naar de verantwoordelijke persoon gaan om daar te zeggen dat het niet meer gaat als het zo blijft doorgaan. Hierbij zou Ono met behulp van een grote knop zelf de trigger gaan spelen, waarbij hij bijvoorbeeld geluiden afspeelt die een woedereactie zouden kunnen uitlokken, maar waarbij het kind wel het geluid zelf kan stoppen met behulp van de grote knop. *) "Emoties bij autisme" Ono als communicatiemiddel: de joystick als fysieke controller zodat de kinderen hun emoties aan de hand van Ono kunnen uitdrukken (wel in de moedertaal van het kind) 85

111 - Zal nooit de "waarom" vraag stellen, wel de wat, wie waar, wanneer... - Volgens de therapeut lijkt het ook niet nuttig dat Ono de hoofdrol is in de sessie, maar echt als tool wordt ingezet (wat ook de bedoeling is met Ono) 4) Eigen opmerkingen en observaties - Limiet op muziekjes uploaden? Krijg je hier feedback van zodat niets overschreden wordt of er zich geen andere problemen voordoen? Krijg je waarschuwing als het geheugen bijna vol is? - Eventueel links en rechts kijken van de robot: benutting - de 'lines' verslepen van plaats niet mogelijk op tablet - Geluidsboxen kunnen maximale geluidssterkte moeilijk aan: schelle en pijnlijke geluiden. -Bepaalde namen met juiste uitspraak doen uitspreken (is natuurlijk nu nog Engelse text to speech) Besluit Algemeen goede interface, duidelijk, ook om kinderen mee te laten werken. De therapeut ziet veel mogelijkheden met Ono, vaak ook specifieker (met stop-knop, emotion-joystick etc). Deze extra tools zijn niet nodig, maar bij sommige gevallen kan het wel een meerwaarde zijn, al is dit heel specifiek per kind en per thema. De extra knoppen of controllers zouden slechts enkele van de vele scenario's toepasselijk zijn. Nu de interface bijna op punt staat, gaat het erom zoveel mogelijk therapeuten de Ono te laten testen zodat zij kunnen leren hoe ze Ono het best als tool kunnen hanteren. Zo zouden ze samen dan de therapeutische doelstellingen met Ono moeten bepalen. Onderzoeken van de verschillende manieren waarop Ono kan ingezet worden (als personage, als communicatiemiddel, als uitlokker, als vriend en vertrouwenspersoon etc). De therapeut wil graag nog samenwerken bij verdere projecten met Ono, hij volgt het graag nog verder op. 86

112 4.10 Test werkend prototype webapplicatie nieuwe interface met kinderen (autisme) DATUM 18/05/16 LOCATIE AANWEZIGEN ONDERWERP Deinze Dries Bovijn, Marie Van den Broeck, Jelle Niesten (therapeut), Liesbet Dobbels (therapeute) Werkend prototype testen met therapeuten en autistische kinderen Voorbereiding test Naast de aanpassingen voor de software die na de vorige test werden besproken, werd bovenstaand scenario voorbereid. 87

113 Dan werden de gegevens van het scenario ingegeven in de interface in de edit-mode Test Verloop van het bezoek: 1. Scenario verder voorbereiden via social script. Ook kennis maken met de nieuw toegevoegde geluidjes (shh-geluid, boer, haangekraai, applaus, kamelenrace-tune, pijnschreeuw, vreugdeschreeuw, etc) 2. Uitleg simulatie Quickmenu 3. Test met 4 kinderen erbij en 2 therapeuten 4. Programmeren van Ono door de kinderen 5. Nabespreking met de therapeuten 6. Eigen opmerkingen 1) Scenario voorbereiden -Leuke reactie op de nieuwe geluiden, veel beter dan de Mario-geluiden. -De vragende emotie kan beter (zie eigen instelling Ono), alsook de knipoog: MOET terug open gaan in 1 emotie!! -stop-knop voor geluiden en text to speech 2) Uitleg simulatie Quickmenu Bij gebrek aan een werkend prototype van het Quickmenu, werd de edit-mode gebruikt. 88

114 3) Test met 4 kinderen (licht autistisch) Context: Therapeute Liesbet zat mee in de kring met de kinderen en Ono. Jelle zat aan een apart bureau op de computer de Ono aan te sturen. Dries en Marie filmden het gebeuren en namen foto s. Ono spreekt tot op heden nog steeds Engels, wat soms nog moeilijk was voor de kinderen van het zesde leerjaar. -reactie kinderen zeer positief bij het zien van Ono -Jelle startte het voorbereide scenario -verloop test werd gefilmd: Kinderen reageerden telkens zeer goed op Ono; ze waren zeer spontaan en zochten echt interactie met de robot -ze gingen ook vaak met elkaar in interactie -ze waren zeer gefocust -Soms duurde het wel even eer Ono reageerde (onverwachte antwoorden geven door Jelle) -Kinderen wilden Ono aan z n voeten kietelen -Toen aan de kinderen werd gevraagd of ze wisten wie de Ono bestuurde, dachten ze Dries en Marie, al hadden zij enkel een camera en een schriftje vast. Toen hen verteld werd dat Jelle hem bestuurden, hadden ze dat niet verwacht, maar ze hadden Jelle inderdaad meer horen typen dan anders. -Bij de vraag of het stoorde dat Ono soms lang op zich liet wachten vooraleer een antwoord te geven, zeiden ze dat dit hen niet echt stoorde. 89

115 4) Programmeren van Ono door kinderen -Jelle was degene die de computer bediende aangezien de kinderen nog geen Engels konden typen, wel verstonden ze meteen hoe de interface werkte. -Therapeute Liesbet kon meteen raden wie de Ono bestuurde aan de hand van de dingen die Ono moest zeggen. -De kinderen reageerden zeer positief, zowel op het zelf mogen programmeren als op de boodschappen die een medeleerling via Ono stuurde. 90

116 -Kinderen vinden Ono superleuk (ook qua uiterlijk; geel spreekt hen aan) -Wel zijn ze verward door zijn niet-vrouwelijke uiterlijk, maar wel vrouwelijke stem over welk geslacht de robot heeft -Wel zouden ze hem graag als Minion verkleden of hem personaliseren met verschillende babykleren 5) Nabespreking met therapeuten -Geluidjes aiaiaiai bijvoegen, andere kinderliedjes, dansliedjes, trompet, vogeltjesdans, slaap kindje slaap... -Jelle pakte het op de duur anders aan om sneller te kunnen werken: Hij zette de mogelijke emoties open, zodat hij minder keer moest klikken en overschreef dan telkens de zinnen bij de verschillende emoties // Oplossing: popup met keuze uit emoties zou standaard open op het scherm moeten staan. (add line =automatisch add emotion) -Ouders zijn ook zeer enthousiast -Er werd aan de therapeuten het verschil gevraagd tussen een sessie met Ono en een zonder Ono: De kindere zijn zelden zo aandachtig en gefocust. Zelfs het kind dat normaal echt constant is afgeleid, was er toch de hele sessie aandachtig bij! -Therpeute Liesbet verwachtte dat ze zeer snel afgeleid gingen zijn, maar vanaf Ono iets zei, waren ze meteen aandachtig. -Ook gingen ze heel vaak niet alleen met Ono, maar ook onderling met elkaar in interactie. -Ono schept duidelijk een band tussen de kinderen en zichzelf, maar ook tussen de kinderen onderling -Een sessie zoals deze creëert duidelijk een beter zelfwaardegevoel voor de kinderen volgens de therapeuten -Ook is het voor de therapeuten een handige tool, want normaal moeten ze vaak antwoorden sleuren uit de kinderen, terwijl ze nu echt geen moeite hoefden te doen -Ondanks het feit dat het meeste op de moment zelf getypt moet worden, vindt Jelle het wel nuttig om het scenario eerst voor te bereiden. -Voorstel Jelle: Links het voorbereide scenario en rechts het Quickmenu. In het Quickmenu moet ervoor gezorgd worden dat er zo weinig mogelijk tijd verspild wordt = zo weinig mogelijk geklikt /getypt moet worden -Alive modus wel belangrijk -Knipoog moet wel weer open gaan! 91

117 6) Eigen opmerkingen -Algemeen moet het aantal keren klikken verminderd worden om tijd te sparen -in plaats van klikken op de testknop in Quickmenu, enter doen wanneer je in de geselecteerde textbox of geluidsbox zit => tijd besparen -Toekomst: Ono zal via wifi verbonden worden en dus online kunnen gaan. Hierdoor kan ook bij het typen tijd worden bespaard: Zoals in Google zoekmachine worden er suggesties gegeven vanaf je begint te typen. Op deze manier wordt zowel tijd bespaard als nieuwe inspiratie gehaald uit wat de andere therapeuten ook vaak als gelijkaardige zin gebruiken. -Een andere manier om tijd te besparen is enkele tijdrekzinnetjes die kunnen worden aangeduid, zoals: Hmm, dat is een moeilijke vraag... of Nou, daar moet ik eens goed over nadenken etc Besluit Algemeen ging de sessie zeer goed, zowel leerlingen als therapeuten vinden dat Ono zeker een meerwaarde biedt als tool. Slechts een paar kleine verbeteringen zouden handig zijn: 92

118 Bugs: -Vragend gezicht zoals op foto invoegen -De knipoog MOET terug open gaan in zelfde emotie Conceptueel: -Uitgebreider Quickmenu; als hoofdoccupatie bezien (wel voorbereid scenario behouden aan linkerkant, en dan Quickmenu aan rechterkant) -Aantal klikken tot een minimum beperken; -Beter overzicht in QuickMenu Extra: -Liedjes catagorizeren per thema ( Positieve reacties, Negatieve reacties, Entertainment, en Overige ) -Alive Mode zeker integreren! -Minion zou leuke aankleding zijn voor Ono (Jeans overall) Inhoudelijk: De sessie op zich was succesvoller met Ono dan zonder Ono volgens de therapeuten; - De kinderen waren meer gefocust - De kinderen bleven aandachtig de hele sessie lang (wat anders een heuse uitdaging is) - Ondanks het enthousiasme, werd de orde wel bewaard onder de stem van Ono - De band in de groep kinderen onderling en Ono was duidelijk meer aanwezig - De kinderen creëerden een beter zelfwaardegevoel - Ze willen ook hun ouders hierbij betrekken, terwijl dat vroeger niet zo was, en dat voor de ouders niet aangenaam was Uiteindelijk is dit het doel van de integratie van Ono in therapie, dus bij deze kan bevestigd worden dat een sociale robot wel degelijk een serieuze impact heeft op deze kinderen. 93

119 94

120 5 Finale ontwerp Interface In het finale ontwerp werden alle bugs geëlimineerd en werd met alle voorgaande feedback rekening gehouden. Zo waren de voornaamste richtlijnen het belang van de Quickmode en bijgevolg de besparing van tijd door het beperken van het aantal klikken het dus ook het creëren van overzicht. In voorgaande iteraties was het voorbereid scenario de hoofdtoepassing, terwijl uit testen is gebleken dat de Quickmode zelfs belangrijker is, waardoor in dit ontwerp de focus dus meer daarop ligt. Steunend op de twee voornaamste feedbackpunten 1-beperken van het aantal handelingen en 2-creëren van overzicht werden volgende zaken aangepast in de Playmode om zoveel mogelijk tijd te besparen tijdens de handeling: 1) In plaats van onder elkaar, werden de QuickMode en het voorbereid scenario nu naast elkaar geplaatst om zo meer overzicht te creëren. 2) Dit overzicht biedt de mogelijkheid om alle verschillende emoties uit te stallen met elk mogelijkheid tot bijvoegen van tekst of geluid. Hierdoor worden de aantal klikken enorm verminderd, waardoor er veel sneller kan gehandeld worden. 3) In de Quickmode is het nu ook mogelijk wanneer een bepaalde commandolijn is aangeduid op "enter" te drukken in plaats van te klikken op de playknop. 4) In de dropdown van de geluiden, zijn alle geluiden gecatagoriseerd in vier categorieën: 1-Positieve Reacties; 2-Negatieve Reacties, 3-Entertainment, 4-Overige. Zo wordt ook hier overzicht gecreëerd waardoor tijd kan bespaard worden tijdens het zoeken naar een bepaald geluid. 95

121 Het voorbereide scenario in Playmode zelf werd niet aangepast omdat het concept daarvan volgens feedback goed zit. Aangezien alle aanpassingen in functie van tijd werden gedaan, heeft dit ook een rechtstreekse link met het aantal handelingen dat moet worden gedaan om een commandolijn uit te voeren. Daarom wordt ter vergelijking een overzicht gegeven waar duidelijk wordt dat het aantal klikken met 50 tot 75% wordt verminderd ten opzichte van de voorgaande iteratie van de Quickmode: Number of actions to send an emotion and text to speech to Ono n of actions Edit Mode Quick Mode 1 emoticon-overview click in textbox 2 choose emotion (click play OR press ENTER) 3 click in textbox 4 click play Aangezien de tijd die nodig is een commandolijn op te stellen recht evenredig is met het aantal handelingen om dit te bekomen, kan het volgende gesteld worden: Wanneer het aantal klikken met 75% daalt, zal ook de tijd die hiervoor nodig is met 75% dalen, indien alle klikken even lang duren. Verder werd er ook nog de feedback gegeven dat er best nog meer keuze in emotie-expressies mocht zijn; vandaar worden ook volgende emoties voorgesteld met telkens hun overeenkomstige emoticon: 96

122 97

123 6 Integratie touch 6.1 Intro Omdat de bedoeling van een sociale robot in therapie is om interactie [23] uit te lokken bij kinderen, kan dit nog worden geoptimaliseerd door ook nog andere zintuigen aan te spreken dan enkel gehoor en zicht. Voelen is daar ook een grote meerwaarde in. Daarom worden in Ono enkele elektroden geplaatst welke kunnen reageren op aanrakingen, zoals bij nijpen in de arm het geluid Aaaaauw zou afspelen of bij aaien op het hoofd Ono zou zeggen: Hmmm, dat heb ik graag!. Om te weten waar de elektroden het meeste nut zouden hebben, werd dit reeds geobserveerd in vorige testen: Tijdens de test in de Kortrijkse basisschool zaten een jongen met autisme en een jongen met ADHD. Zij waren opvallend meer aangetrokken tot de robot dan de andere kinderen (zie ook 98

124 foto). Uit observaties van hen en hun klasgenoten blijk dat zij Ono meestal eerst aanraken bovenop het hoofd, dan de voeten en de armpjes. Ook in de test in Ter Kouter in Deinze, waren het hoofd en de voetjes van Ono populair om aan te raken. 6.2 Praktische toepassing Om te weten welke plaats het meeste interactie zal uitlokken, werden bij voorgaande testen de kinderen geobserveerd. De voornaamste plaatsten waar zij Ono spontaan aanraakten zijn de bovenkant van het hoofd en de onderkant van de voeten, daarom worden ook daar de elektroden geplaatst. Elektroden bijmaken: Nodig: -speciale plooitang -tweedradige kabel -metalen pennetjes -zwarte connectors -geleidend oppervlak 99

125 Met de tang worden de pennetjes aan de kabel geconnecteerd. Hierna worden ze in de connectors geklikt welke later aan de poorten van de elektroden van Ono gekoppeld kunnen worden. Het andere uiteinde wordt verbonden met een geleidend oppervlak. Dit geleidend oppervlak kan bestaan uit bijvoorbeeld zilverpapier of geleidende stof. Van zodra iemand dit oppervlak aanraakt, zal de weerstand veranderen, waardoor een signaal wordt gedetecteerd. De output van dit signaal kan zelf geprogrammeerd worden via de "als, dan-functie". Als Ono bijvoorbeeld geaaid wordt op zijn hoofd, zal hij kunnen reageren met text to speech of via een geluidje of emotie. Als kinderen Ono aan z'n voeten kietelen, kan Ono dus bijvoorbeeld zeggen "Hihihi, dat kietelt!" en een lachende emotie uitbeelden. Het feit dat Ono hierbij nog een extra zintuig, namelijk het voelen, betrekt, geeft nog een extra meerwaarde. Dit biedt ook weer mogelijkheden tot uitbreiden van het storytelling. Zo kunnen de thema's "pijn" en "mijn lijf" veel beter worden toegepast. 100

126 6.3 Programmeren van de reacties op de ingevoerde touchsensoren. Op de afbeelding is een grafiek te zien die verandert bij aanraken van de elektroden. Ono is zo ingesteld dat wanneer een elektrode wordt aangeraakt er acties kunnen geprogrammeerd worden. Deze acties kunnen ofwel een emotie naar keuze, text to speech of een geluidje van Ono zijn en kunnen bij "Settings" worden ingesteld in het "ALS, DANmenu" (zie afbeelding Settings). 101

127 102

128 7 Testresultaten 7.1 Voorstudie opstelling vragenlijst Gebaseerd op papers betreffende de User Interfaces van onder andere web interfaces, werden de voornaamste elementen toepasselijk op deze User Interface en het gebruik ervan eruit gehighlight in de dataverwerking Procedure Het testobject: Om een goed UI design te creëren, werd een prototype gemaakt om mee te kunnen testen. Het prototype bestaat uit beelden die in Invision, een prototyping website voor applicaties, werden ingevoerd. De knoppen op de beelden kunnen worden toegewezen als een interactief gebied. Elke toegewezen interactief gebied wordt dan gekoppeld aan een ander beeld. Via deze simulatie kan door de app worden De testpersoon: Hiervan zijn er twee soorten, in de eerste plaats de therapeuten die voornamelijk hun bijdrage zullen leveren op gebied van inhoud; welke elementen moeten er zeker inzitten, welke zeker niet etc. De tweede soort zijn random mensen, aangezien niet genoeg therapeuten kunnen worden bereikt en dit evengoed door random mensen kan worden getest aangezien hetgene waar hier op gelet wordt niet de inhoud is, maar wel de interface en hoe er wordt genavigeerd. Hier wordt enkel naar de gebruiksvriendelijkheid getoetst. De testen: Er zijn drie soorten testen die werden uitgevoerd; de Explore Test, de Time Test en de 1) Explore Test Intro Het testobject wordt aan de testpersoon gegeven met als enige informatie dat de applicatie een sociale robot kan aansturen, welke enkel kan spreken, geluidjes afspelen en emoties uitbeelden. Vanwege de irrelevantie waarop Invision (prototyping tool voor apps) werkt op het design van de interface, werd de werking hiervan kort uitgelegd om er voor te zorgen dat de beperkingen van Invision (niet-werkende toetsenborden, sommige knoppen die niet interactief zijn etc) zo weinig mogelijk effect op de testen zou hebben. Think Aloud De testpersoon wordt gevraagd om de applicatie te verkennen in zes minuten tijd, dat is voldoende om alles te ontdekken, maar net niet te veel om zich te gaan vervelen. De testpersoon wordt gevraagd om luidop te denken bij elke stap dat hij zet. De evaluator 103

129 (ontwerper) zal over de testpersoon s schouder meekijken naar zijn handelingen, maar zal in geen geval vragen beantwoorden noch tussenkomen, zoals ook voor aanvang van de test werd uitgelegd. 2) Time Test Intro: Na de Explore Test wordt de Time Test uitgevoerd. Deze test bestaat uit drie kleine opdrachtjes die de testpersoon moet uitvoeren: 1. Maak een nieuw scenario Liefde aan en kies het hart als icoontje. Start op het playscherm van scenario Pesten. 2. Bewerk het scenario Pesten. Start op het Main Menu (of Scenario s in de oudere versie). 3. Zet het volume luider bij het scenario Pesten. Start op het scherm Main Menu (of ook wel Scenario s genoemd in vorige versies). Timer & Think Aloud Elke opdracht wordt zichtbaar getimed terwijl de testpersoon wordt gevraagd luidop te denken. De Time Test is geen dubbel blinde, maar wel een blinde test, aangezien er wordt geïnsinueerd dat het belangrijkste de timing is, waardoor dit meer stress oplevert en frustraties dus sneller naar boven komen. Dat is dan ook het echte doel, niet de timing. 3) Content Test Intro: Hierbij worden aan de therapeuten specifieke vragen gesteld over de inhoud en de manier waarop deze interface gebruikt wordt tijdens sessies. Interview: Via de vragenlijst wordt hier reeds deels naar gevraagd, maar het overgrote deel hiervan wordt bekomen door interviews en nabesprekingen over het gebruik van de interface en zijn mogelijkheden Data-analysis Door de ontwerper 1) Explore Test De ontwerper observeert de testpersoon s interactie met de app en noteert onverwachte elementen, wat moeilijk te doen was, de leuke elementen en frustraties. 104

130 2) Time Test Elke opdracht wordt getimed, maar voornamelijk de gedachten via Think Aloud worden genoteerd. De timing dient als stressfactor [24] voor de participanten. Hierbij wordt gepoogd deze te catagoriseren onder frustraties of geneugten [25]. Verder worden ook de (on)verwachte zaken genoteerd. 3) Content Test Het derde deel is een zeer belangrijk deel om bij therapeuten te testen. Aan de hand van een interview werd gevraagd naar de inhoudelijke sterktes en zwaktes. Volgende vragen kwamen aan bod: -Zijn er opties in de applicatie die niet gebruikt worden, die overbodig zijn? -Zijn er opties te weinig? Wat ontbreekt er nog? -Hoe ziet de ideale mappenstructuur er voor u uit? -Worden ongeveer dezelfde scenario s gebruikt per kind? -Welke onderwerpen worden vaak aangehaald? Door de therapeut(en) 105

131 1) SUS-questionnaire De System Usability Scale [26] is een standaard test om de gebruiksvriendelijkheid te testen. Voor A4-versie: zie bijlage A. 2) Wammi based charts WAMMI [27], [28] is een gestandarizeerde meet-tool met een reactieschaal op vijf punten. Deze test baseert zich op vijf elementen, Attractiveness, Control, Efficiency, Helpfullness and Learnability. Omdat de originele WAMMI-test vrij lang is en de tijd met de therapeuten beperkt, werd een afgeleide test gedaan gespecifieerd per aspect, zie bijlage A voor originele grootte test op A4. 106

132 4) Summary in 4 categories Om een overvloed aan informatie te vermijden, worden enkel de meest relevante aspecten gekozen uit de papers over de aspecten bij het design van interfaces: Deze worden onderverdeeld in vier categorieën: 1. Emotion 2. Aesthetics & appeal 3. Engagement 4. Frustrations & Enjoyments (getest via observatie en Think Aloud) 1. Emotion Hierbij wordt de emotionele respons gemeten via een SAM-test (The Self-Assessment Manikin [29], zie bijlage A). Deze test meet drie verschillende aspecten; plezier, prikkeling, en level van controle. Waarom werd deze test gekozen? -Omdat het voornamelijk gaat over gebruikerservaring, en daar kan emotie niet ontbreken. -Het is een visuele test die snel ingevuld kan worden 2. Aesthetics & Appeal Gebaseerd op de papers gaande over de aesthetics [30], [31] van web interfaces, waren uit deze categorie volgende aspecten relevant voor de test: 1. The general overview (algemeen beeld) 2. Classic aesthetics (klassieke schoonheidsleer) 3. Usability (gebruiksvriendelijkheid) 4. Pleasurable Interaction (aangename interactie) 3. Engagement Om de relatie tussen gebruiker en interface te beschrijven. Speelt de interface voldoende in op de elementen die tijdens een therapie-sessie worden gebruikt? Spreekt de interface de therapeuten aan? En zo voort... De voornaamste aspecten van engagement [32] zijn betrokkenheid, interactiviteit, aandacht (geen afleidingen) en duidelijke feedback. 4. Frustration Deze test werd opgedeeld in frustraties, geneugten [25] en verwachte/onverwachte zaken. Deze elementen werden via Think Aloud [33] bekomen tijdens de Explore Test en de Time Test en genoteerd door de ontwerper op de voorziene papieren (zie bijlage A //Frustration). // 107

133 7.2 Resultaten vragenlijst Analyse 1) SUS-test (System Usability Scale) De SUS-test [26] (zie bijlage A) werd als eerste toegepast na het uitproberen van de Invision prototype Interface. Frustraties waren voornamelijk gericht naar de beperkingen van het nietwerkende prototype in Invision en in veel mindere mate naar het design ervan. Dit heeft hoogstwaarschijnlijk een grote invloed op de bekomen resultaten. Men moest bij bepaalde stellingen een score aangeven van 0 t.e.m. 5. Nul betekent "Helemaal niet akkoord" en vijf "Helemaal akkoord". De SUS-test gebruikt voor alle oneven vragen als beste score "helemaal akkoord" en als beste score voor all even vragen "helemaal niet akkoord". Dit heeft een invloed op de score, vandaar dat deze eerst terug werd omgezet naar een score op vijf waarbij vijf overal de maximum score is: 05 Average score random people - SUS-TEST 04 Score out of Question number Uit de resultaten van deze test kan besloten worden dat er nog veel zaken beter kunnen. Geen enkele van alle stellingen behaalt zijn maximum. De resultaten zijn slechts gemiddeld met een algemeen gemiddelde score van 2,8/5 welke goed is voor een 66 op 100. De mogelijke reden hiervoor kan liggen bij het feit dat de Invision tool werd gebruikt en dit dus slechts een simulatie is waarbij niet alle knoppen werken. Dit was de feedback die steeds werd gegeven wanneer er gevraagd werd waarom de score zo laag was. Uit die feedback is dus duidelijk dat blijven testen met Invision geen goede resultaten zal opleveren ongeacht de kwaliteit van het design van de interface. Daarom wordt de programmeur ingeschakeld om de interface te programmeren en er een wél werkend prototype van zal maken: Eens dit minimum viable product klaar was, werd ook hierop deze test herhaald. Dit is de interface die Ono in real time kan aansturen. 108

134 SUS-TEST Score out of therapist B therapist A therapist C therapist D therapist E therapist F therapist G Question number In deze grafiek is reeds een sterke verbetering te zien. Hier raken wel meerdere stellingen aan de maximum score en het algemeen gemiddelde is 3,5/5, wat gelijk is aan score van 88%. Ten opzichte van vorige resultaten is er een forse stijging van 27%, waarschijnlijk hoofdzakelijk door het feit dat er nu real time feedback wordt gegeven door Ono zelf en dat ook alle knoppen die aangemaakt zijn, werken in tegenstelling tot het Invision prototype. 109

135 2) SAM-test (Self-Assessment Manikin) De SAM-test [29] is opgedeeld in drie delen: Pleasure, Arousal en Dominance. Elk van de therapeuten heeft een bepaalde kleur toegewezen gekregen. De gekleurde bollen stellen telkens hun score voor. Hoe meer naar links, hoe hoger de score op

136 Uit deze emotie-test is duidelijk te zien dat alle therapeuten hierbij ongeveer op dezelfde lijn zitten. Allen hebben een goede tot zeer goede ervaring met de interface van Ono op zowel fun-level, level van opwinding en level van in controle zijn over de app. De therapeuten geven allen samen een gemiddelde score van 7,8/9, wat goed is voor een score van 86,2%. 3) Aesthetics test De Aesthetics-test [27], [30], [34] werd opgedeeld in vier delen: Algemeen Overzicht, Klassieke Aesthetics, Gebruiksvriendelijkheid en Plezierige Interactie (gevoel). Eerste deel: Algemeen Overzicht: 5 Factor 1: General Overview Score out of Therapist Not complex Site has unique character Fun Clear Organized Met een score van 4,4/5 of 87% kan besloten worden dat de algemene indruk over de app zeer positief is. Tweede deel: Klassieke Aesthetics: 5 Factor 2: Classic Aesthetics Score out of Therapist Aesthetic design Pleasant Design Clear Design Clean Design Symmetric Design Met een score van 4,1/5 of 81% kan ook hier besloten worden dat de algemene indruk over de app goed tot zeer goed is bij de therapeuten. 111

137 Derde deel: Gebruiksvriendelijkheid: 5 Factor 3: Usability 4 Score out of Therapist Convenient to use Easy orientation Easy to use Easy to navigate Clear design Met een samenvattende score voor deze sectie van 4,3/5 of 85%, wordt sterk de indicatie gegeven dat het interface erg gebruiksvriendelijk is, wat bovenal het voornaamste doel was van de interface. Vierde deel: Plezierige Interactie (gevoel): 5 Factor 4: Pleasurable Interaction 4 Score out of Feel joyful Feel pleasurable Feel gratified Therapist Ook hier geeft het zeer positieve resultaat van 4,4/5 of 88% sterk aan dat het werken met de interface een aangename tot zeer aangename bezigheid is. De therapeuten menen een leuke en motiverende ervaring te hebben bij het gebruik van de interface. Dit wordt meteen ook bevestigd door de resultaten. 112

138 Algemeen: AESTHETICS Score 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1 F1-General Overview F3-Usability F2-Classic Aesthetics F4-Pleasurable Interaction Met een gemiddelde score van 85,3 op 100 (= 4,3/5) kan besloten worden dat er een zeer sterke indicatie is dat het een goede interface is op gebied van aesthetics. 4) Engagement test De engagement-test [32] bestaat uit vier delen: betrekking bij de interface, interactie, aandacht en feedback. 5.0 ENGAGEMENT 4.0 Score out of High involvement High Interactivity Full Attention Clear feedback Op de resultaten is te zien dat ook hier algemeen goed wordt gescoord met 81% (= 4/5). Door de kleine steekproef kunnen geen verdere stellingen onderbouwd worden, buiten het feit dat de test voor de deelnemende therapeuten meer dan geslaagd is. 113

139 5) Wammi-based test WAMMI [35], [36] is een gestandarizeerde meet-tool met een reactieschaal op vijf punten die als waardevol wordt aanzien voor de waargenomen gebruiksvriendelijkheid, ook van toepassing op webapplicaties. Deze test baseert zich op vijf elementen, Attractiveness, Control [37], Efficiency, Helpfullness and Learnability. Omdat de originele WAMMI-test vrij lang is en de tijd met de therapeuten beperkt, werd een afgeleide test gedaan gespecifieerd per aspect. Attractiveness werd reeds uitgebreid getest in voorgaande testen en wordt voor de WAMMIafgeleide test niet meer herhaald. Voor de aspecten Control en Learnability werd een tweeassig stelsel gegeven waar elk van de therapeuten een punt moet aanduiden dat de twee assen vertegenwoordigt. Uit deze samenvattende grafiek kan besloten worden dat alle therapeuten een punt aangeduid hebben in de rechter bovenhoek, wat eveneens betekent dat alle therapeuten van mening zijn dat de interface een hoge graad van controle en flexibiliteit heeft en tevens ook makkelijk is om aan te leren. Deze twee aspecten kunnen terug gelinkt worden aan de UXaspecten die voorop gesteld werden. Bij deze kan dan ook geconcludeerd worden dat aan deze aspecten wordt voldaan volgens alle deelnemende therapeuten. Helpfullness en Efficiency worden dan weer getest aan de hand van volgende opstelling: 114

140 Eerst wordt het doel van de sessie gevraagd om daarna te toetsen of dit doel mogelijk is via de interface van Ono. Met andere woorden de Helpfullness in een vijfpuntige reactieschaal, net zoals in de WAMMI-test ook gebruik van wordt gemaakt. 5 WAMMI-based test: Helpfulness & Efficiency 4 Score out of Goal is made possible through Ono's interface Grade the efficiency Therapist Uit de grafiek kan worden afgeleid dat beide aspecten goed tot zeer goed scoren op de vijfpuntige schaal. De algemene gemiddelde score voor Helpfullness is 83% en voor Efficiency 74% Besluit Alle voorgaande scores bevinden zich tussen de 80 en de 90% op de score van Efficiency na. De oorzaak waarom enkel dit aspect merkelijk onder de andere scores ligt kan gevonden worden bij het feit dat hiervoor nog meerdere testen nodig zijn om voor de therapeuten te wennen aan hoe ze Ono het best kunnen integreren in de sessies. De feedback van de therapeuten bevestigt deze stelling. 115

141 Wanneer een gemiddelde van de samengevatte scores op honderd wordt genomen, wordt een zeer mooie score van 83,9% bekomen. Dit is een mooi cijfer dat een sterke indicatie geeft dat de doelgroep, namelijk de therapeuten (voor autisme en ADHD), tevreden is op alle aangehaalde vlakken over de nieuwe interface. Via interviews en observeringen werd wel nog waardevolle feedback genoteerd om de applicatie te optimaliseren. Deze werd opgenomen voor het finale ontwerp (zie sectie 12). 116

142 117

143 8 Conclusie Ono als fysieke sociale robot in therapie voor ASS en ADHD Zoals reeds in vele onderzoeken werd aangegeven, heeft het gebruik van sociale robots in therapie een positief effect op de kinderen. Over het uiterlijk wordt minder uitgebreid geschreven, al geven de gedane testen een indicatie dat de gele skin de meerderheid kinderen aanspreekt. Ook de bevraagde therapeuten vinden het geel een goede keuze. Qua aankleding leek de voorkeur te gaan naar een jeans salopet zoals ook Minions die hebben. Wel geldt dit enkel voor de kinderen met de lichtere vorm van autisme. De zwaardere vorm zou zich te veel verdiepen met het bekende personage. Algemeen is er een sterke indicatie bij alle uitgevoerde testen dat het uiterlijk van de Ono voor de gekozen doelgroep goedgekeurd is. Wel is er vraag naar eventueel kunnen aankleden van Ono. Dit kunnen zij zelf naar eigen zin doen met kinderkleding met standaard maat Nieuwe interface voor toepassingen in therapie voor ASS en ADHD Uit voorafgaand onderzoek bleek dat een groot probleem bij het integreren van sociale robots is de context van de zorg en therapie vaak de technische kennis was om de robot aan te sturen. Blockly schrikte de therapeuten af vanwege de ontelbare opties, waarvan er slechts een aantal echt relevant waren voor hen. In plaats van de therapeuten de technische kennis aan te leren, werd de nood hieraan geëlimineerd door het maken van een zeer toegepaste interface. Bij het testen van de nieuwe interface sprak deze hen duidelijk aan. Zonder veel uitleg begonnen zij met het programmeren. Kortom, de voor doel gestelde aspecten, makkelijk aan te leren, efficient en vrijheid van programmeren werden voldaan. De interface heeft van alle deelnemende therapeuten een score gekregen van 83,9%. Dit geeft toch wel een sterke indicatie dat het een geslaagd project was met een goede interface, aangepast voor de therapie-sessies. Algemeen effect op zowel therapeut als kind Uit onderzoek blijkt dat sociale robots de kinderen meer motiveren en de sessies veel vlotter doen verlopen. Bovendien is er zelfs een verbetering van 30% te zien bij sociale interacties van kinderen met autisme. Ook deze stellingen werden getest en bevestigd door de meewerkende therapeuten dat de kinderen inderdaad gemotiveerder zijn en veel makkelijker de aandacht erbij houden. Doorsnee sessies zonder de robot zijn vaak vermoeiend voor de therapeuten omdat ze echt hun best moeten doen om de kinderen hun aandacht te behouden. In de testen mét robot doet Ono daar al het werk. Ondanks het feit dat alles wat Ono zegt getypt moet worden en vaak real time, zeggen de therapeuten die de test hebben ondergaan dat dit toch veel makkelijker is. Algemeen kan gesteld worden dat er een sterke indicatie is dat Ono zeker een meerwaarde biedt voor de kinderen op verschillende vlakken, waaronder ook het meer betrekken van de ouders, het aandachtiger zijn, in groepsessies een sterkere band vormen 118

144 met klasgenoten, sociale vaardigheden etc. Ook voor de therapeuten is Ono een handige tool om in te zetten tijdens sessies en biedt dus een grote meerwaarde voor beide doelgroepen. Aangezien dit het doel was van het project en de doelgroep hiermee zeer tevreden is, kan besloten worden dat Ono als sociale robot dankzij de nieuwe interface succesvol geïmplementeerd is in de context van de zorg en therapie. 119

145 120

146 9 Toekomstvisie Nu er een uitgebreider en zeer evenwichtig team zich bezighoudt met Opsoro en de verdere ontwikkeling en implementatie van Ono, zal de robot qua functionaliteiten nog meer geoptimaliseerd worden, zoals het eventueel toekomstig gebruik van Ono in wifi-omgeving. Dit biedt heel wat nieuwe mogelijkheden die ook een groot effect kunnen hebben op de snelheid en efficiëntie van de Quickmode. Zo kunenn er bij het beginnen typen van een zin suggesties komen die ook andere therapeuten vaak gebruiken. Zo besparen ze niet alleen tijd, maar leren ze ook bij van andere therapeuten. Eens de programmeur ook de verdere uitbreiding van de opgestelde applicatie codeert, zal ook de mappenstructuur werken, alsook de instellingen waar onder andere de "als, dan" scenario's kunnen ingesteld worden. Eens ook die delen van de interface zijn uitgewerkt en werkende zijn, is het zeer zinvol de therapeuten volop te laten testen met de interface en Ono in de sessies met kinderen. Zo kunnen zij zelf ook zien hoe zij hun sessies kunnen optimaliseren met Ono als tool. Ook volgens therapeuten zou het samenstellen van therapeutische doelstellingen met Ono door therapeuten de volgende stap zijn. Dit indien de Ono voldoende kan uitgeleend worden om mee te kunnen testen. Alle therapeuten die meegewerkt hebben aan dit onderzoek zijn zeer enthousiast en vragen spontaan of zij volgend jaar ook nog mogen meewerken aan volgende projecten met Ono. Verder kan met Ono nog enorm veel gedaan worden, zowel qua functionaliteiten als context. Ono is opgebouwd -letterlijk én figuurlijk- uit heel veel verscheidene interessante elementen, zowel software als hardware en biedt ook daar nieuwe mogelijkheden van toepassingen. Een aanrader voor volgende masterproefstudenten! 121

147 122

148 10 Reflectie Het onderzoek verricht voor en met Ono was heel veelzijdig en daarom ook zo motiverend. Om een bestaand product te kunnen omvormen zodat deze in een bepaalde context past, moet de ontwerper zich in de schoenen van de therapeut kunnen plaatsen. Dit was mogelijk door enorm veel te praten met deze therapeuten, ze te observeren, waar uiteraard veel tijd in kroop, maar enorm leerrijk was. Moeilijke punten waren voornamelijk de beperking in aantal therapeuten en het maken van een afspraak met hen gezien hun krappe agenda. Dit was wel noodzakelijk om tot een goede implementatie te komen. Niet alleen hun krappe agenda, maar ook die van Ono was toch ook vaak een remming op het kunnen testen met Ono. Voor volgende masterproeven met Ono zou ik de raad meegeven van misschien toch een extra Ono te voorzien indien mogelijk. Als ontwerper was dit een interessant project, gezien er een user interface moest ontworpen worden die volledig inspeelt op de therapeuten en hun sessie. Gebruikerservaring is dus een heel belangrijk aspect in het ontwerp, waar ook veel onderzoek en testen voor werden uitgevoerd. Ik heb veel bijgeleerd en ben blij met het resultaat, zeker wanneer je de zeer positieve reacties ziet en hoort van de therapeuten die Ono en zijn interface gebruiken. Ook uit de testen met de kinderen zie je dat dit project een echt meerwaarde biedt voor de maatschappij. Het was dus een enorm leuk en gevariëerd project, vandaar dat ik ook anderen zeker een masterproef met Ono zou aanraden. Er zijn nog ontelbaar veel mogelijkheden met onze gele vriend die allen een meerwaarde voor de maatschappij kunnen vormen en het is bovendien een project waar je enorm veel voldoening van krijgt! 123

149 124

150 11 Referenties [1] K. Jokinen and G. Wilcock, Multimodal open-domain conversations with the Nao robot, Nat. Interact. with Robot. Knowbots, pp. 1 12, [2] J. Greczek, E. Kaszubski, A. Atrash, and M. Matari, Graded Cueing Feedback in Robot- Mediated Imitation Practice for Children with Autism Spectrum Disorders, pp. 1 6, [3] K. Wada, Y. Ikeda, K. Inoue, and R. Uehara, Development and Preliminary Evaluation of a Caregiver s Manual for Robot Therapy using the Therapeutic Seal Robot Paro, pp , [4] A. Shick, Romibo robot project - An Open-Source Effort to Develop a Low-Cost Sensory Adaptable Robot for Special Needs Therapy and Education, ACM SIGGRAPH 2013 Stud. Talks - SIGGRAPH 13, no. 2008, pp. 1 1, [5] B. Scassellati, Henny Admoni, and M. Matarić, Robots for Use in Autism Research, Annu. Rev. Biomed. Eng., vol. 14, no. 1, pp , [6] S. Boucenna, A. Narzisi, E. Tilmont, F. Muratori, G. Pioggia, and D. Cohen, Interactive technologies for autistic children : A review, pp. 1 16, [7] K. Wada, Y. Ikeda, K. Inoue, and R. Uehara, Development and preliminary evaluation of a caregiver s manualfor robot therapy using the therapeutic seal robot paro, Proc. - IEEE Int. Work. Robot Hum. Interact. Commun., pp , [8] M. Hackel, S. Schwope, J. Fritsch, B. Wrede, and G. Sagerer, Designing a sociable humanoid robot for interdisciplinary research, Adv. Robot., vol. 20, no. 11, pp , [9] K. Gochev, V. Narayanan, B. Cohen, A. Safonova, and M. Likhachev, Motion Planning for Robotic Manipulators with Independent Wrist Joints, Icra, p. 8, [10] E. von Hippel, Sticky Information " and the Locus of Problem Solving: Implications for Innovation, J. Chem. Inf. Model., pp , [11] R. Campa, The Rise of Social Robots : A Review of the Recent Literature, no. 2002, pp , [12] S. Quinn, Autism Spectrum Disorder.. [13] M. Fridin, Educational Robot for Children with ADHD / ADD, Architecture Design, J. Pendidik., vol. 2, no. 1, pp , [14] I. De Deken, DE CONSTRUCTIEVE ASPECTEN VAN AGENCY BINNEN DE OUDER- KIND RELATIE VAN KINDEREN MET ADHD, University of Ghent, [15] C. Vandevelde, J. Saldien, M. Ciocci, and B. Vanderborght, The Use of Social Robot Ono in Robot Assisted Therapy, vol. m. [16] C. Vandevelde, Ono, a DIY Open Source Platform for Social Robotics, [17] J. G. J. Trower, Blockly Language Creation and Applications: Visual Programming for Media Computation and Bluetooth Robotics Control, pp. 5 5, [18] P. Ekman, Are there basic emotions?, Psychol. Rev., vol. 99, no. 3, pp ,

151 [19] B. Robins and K. Dautenhahn, Tactile Interactions with a Humanoid Robot: Novel Play Scenario Implementations with Children with Autism, Int. J. Soc. Robot., vol. 6, no. 3, pp , [20] F. J. Sansosti and K. a. Powell-Smith, Using Computer-Presented Social Stories and Video Models to Increase the Social Communication Skills of Children With High- Functioning Autism Spectrum Disorders, J. Posit. Behav. Interv., vol. 10, no. 3, pp , [21] Y. Fernaeus, M. Håkansson, M. Jacobsson, and S. Ljungblad, How do you play with a robotic toy animal?, Proc. 9th Int. Conf. Interact. Des. Child. ACM, pp , [22] H. Cao, G. Van De Perre, R. Simut, C. Pop, A. Peca, D. Lefeber, and B. Vanderborght, Enhancing My Keepon robot : A simple and low-cost solution for robot platform in Human-Robot Interaction studies, [23] M. a. Goodrich and A. C. Schultz, Human-Robot Interaction: A Survey, Found. Trends Human-Computer Interact., vol. 1, no. 3, pp , [24] M. a Staal, Stress, cognition, and human performance : A literature review and conceptual framework, NaSA Tech. Memo , no. August, [25] M. Blythe, J. Reid, P. Wright, and E. Geelhoed, Interdisciplinary criticism: Analysing the experience of riot!i A location sensitive digital narrative, pp [26] J.Brooke, A quick and dirty usability scale. [27] G. Lindgaard and C. Dudek, What is this evasive beast we call satisfaction?, Interact. Comput., vol. 15, pp , [28] J. A. Bargas-avila and K. Hornbæk, Old Wine in New Bottles or Novel Challenges? A Critical Analysis of Empirical Studies of User Experience, ACM CHI Conf. Hum. Factors Comput. Syst., pp , [29] J. D. Morris, OBSERVATIONS: SAM: The Self-Assessment Manikin - An Efficient Cross-Cultural Measurement of Emotional Response, J. Advert. Res., vol. 35, no. 6, pp , [30] T. Lavie and N. Tractinsky, Assessing dimensions of perceived visual aesthetics of web sites, Int. J. Hum. Comput. Stud., vol. 60, no. 3, pp , [31] Sutcliffe, Accessing the reliability of heuristic evaluation for website attractiveness and usability, HICSS-35, Hawaii Int. Conf. Syst. Sci., vol. 00, no. c, pp , [32] H. L. O Brien and E. G. Toms, What is user enagement? A Conceptual Framework for defining user engagement with technology, J. Am. Soc. Inf. Sci. Technol., vol. 59, no. 6, pp , [33] M. Fonteyn, B. Kuipers, and S. Grobe, A description of think aloud method and protocol analysis, vol. 3, no. 4, pp , [34] J. Hartmann, A. Sutcliffe, and A. De Angeli, Towards a theory of user judgment of aesthetics and user interface quality, ACM Trans. Comput. Interact., vol. 15, no. 4, pp. 1 30, [35] I. Kamp and P. M. a. Desmet, Measuring product happiness, Proc. Ext. Abstr. 32nd Annu. ACM Conf. Hum. factors Comput. Syst. - CHI EA 14, no. January, pp , [36] J. Kirakowski and B. Cierlik, Measuring the usability of web sites, Proc. Fourth Conf. 126

152 Hum. Factors Web, vol. 42, no. 4, pp , [37] S. A. Jackson and H. W. Marsh, Development and validation of a scale to measure optimal experience: The Flow State Scale, J. Sport Exerc. Psychol., vol. 18, pp ,

153 128