The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology (한국정보전자통신기술학회논문지)

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Design and implementation of an AI-based speed quiz content for social robots interacting with users

사람과 상호작용하는 소셜 로봇을 위한 인공지능 기반 스피드 퀴즈 콘텐츠의 설계와 구현

  • Received : 2020.10.10
  • Accepted : 2020.11.02
  • Published : 2020.12.30
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Abstract

In this paper, we propose a design and implementation method of speed quiz content that can be driven by a social robot capable of interacting with humans, and a method of developing an intelligent module necessary for implementation. In addition, we propose a method of implementing speed quiz content through the process of constructing a map by arranging and connecting intelligent module blocks. Recently, software education has become mandatory and interest in programming is increasing. However, programming is difficult for students without basic knowledge of programming languages to directly access, and interest in block-type programming platforms suitable for beginners is growing. The block-type programming platform used in this paper is a platform that supports immediate and intuitive programming by supporting interactions between humans and robots. In this paper, the intelligent module implemented for the speed quiz content was used by blocking it within a block-type programming platform. In order to implement the scenario of the speed quiz content proposed in this paper, we implement a total of three image-based artificial intelligence modules. In addition to the intelligent module, various functional blocks were placed to implement the speed quiz content. In this paper, we propose a method of designing a speed quiz content scenario and a method of implementing an intelligent module for speed quiz content.

본 논문에서는 사람과 상호작용이 가능한 소셜 로봇에서 구동할 수 있는 스피드 퀴즈 콘텐츠의 설계 및 구현 방법을 제안하고, 구현을 위해 필요한 지능 모듈을 개발하는 방법을 제시한다. 또한, 지능 모듈 블록들을 배치하고 연결하여 맵을 구성하는 과정을 통해 스피드 퀴즈 콘텐츠를 구현하는 방법을 제안한다. 최근 소프트웨어 교육이 의무화되고 프로그래밍에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 프로그래밍은 프로그래밍 언어에 대한 기초 지식이 없는 학생들이 바로 접근하는 데에는 어려움이 따라, 초심자에게 적합한 블록형 프로그래밍 플랫폼에 대한 관심이 커지고 있다. 본 논문에서 사용한 블록형 프로그래밍 플랫폼은 사람과 로봇과의 상호작용을 지원하여 즉각적이고 직관적인 프로그래밍이 가능한 플랫폼이다. 본 논문에서는 스피드 퀴즈 콘텐츠를 위해 구현한 지능 모듈을 블록형 프로그래밍 플랫폼 내에서 블록화하여 사용하였다. 본 논문에서 제안하는 스피드 퀴즈 콘텐츠의 시나리오를 구현하기 위해 총 3가지의 이미지 기반 인공지능 모듈을 구현한다. 지능 모듈 외에도 다양한 기능 블록을 배치함으로써 스피드 퀴즈 콘텐츠를 구현하였다. 본 논문에서는 스피드 퀴즈 콘텐츠 시나리오를 설계한 방법과 이를 위한 지능 모듈을 구현한 방식을 제안한다.

Keywords

References

  1. Won Donggyu, & Lee Sangpil, Implications of Artificial Intelligence and the Fourth Industrial Revolution, ie Magazine, 23(2), 13-22, 2016.
  2. An Sungman, Model of Deep Learning and Application Examples, Intelligent Information Research, 22(2), 127-142, 2016.
  3. C. Lee, M, Wang, S. Yen, I. Wu, P. Chou, C. Chou, M. Wang, T. Yan, "Human vs. Computer Go: Review and Prospect [Discussion Forum]," in IEEE Computational Intelligence Magazine, vol. 11, no. 3, pp. 67-72, 2016. https://doi.org/10.1109/MCI.2016.2572559
  4. Goodfellow, I., Bengio, Y., & Courville, A. (2016). Regularization for deep learning. Deep learning, 216-261, 2016.
  5. Dong-Hoon Lee, Seyun Jang, Hyekyung Cho, "MOCCA studio: a graphical tool for high-level programming of human-robot social interaction", HRI '19: Proceedings of the 14th ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction, pp. 620-621, March, 2019.
  6. Salichs, M., R. Barber, A. M. Khamis, M. Malfaz, J. F. Gorostiza, R. Pacheco, R. Rivas, A. Corrales, E. Delgado and D. Garcia. "Maggie: A Robotic Platform for Human-Robot Social Interaction." 2006 IEEE Conference on Robotics, Automation and Mechatronics (2006): 1-7, 2006
  7. Khandelwal, Piyush, Shiqi Zhang, Jivko Sinapov, Matteo Leonetti, Jesse Thomason, Fangkai Yang, Ilaria Gori, et al. "BWIBots: A Plat form for Bridging the Gap between AI and Human-Robot Interaction Research." The International Journal of Robotics Research 36, no. 5-7 (June 2017): 635-59, 2017 https://doi.org/10.1177/0278364916688949
  8. J. Redmon, S. Divvala, R. Girshick and A. Farhadi, "You Only Look Once: Unified, Real-Time Object Detection,", 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), pp. 779-788, 2016
  9. face-recognition[Internet]. Available:https://github.com/ageitgey/face_recognition
  10. CMU-Perceptual-Computing-La. OpenPose [Internet]. Available: https://github.com/CMU-Perceptual-Computing-Lab/openpose