Reconhecimento de Expressões Faciais para Auxílio no Aprendizado Educacional

Authors

  • L. P. Boscatti Núcleo de Especialização em Robótica (NERo), Departamento de Engenharia Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG, Brasil
  • T. C. de S. Romulo Grupo de Atenção às Tecnologias na Educação (GATE), Departamento de Educação, Programa de Pós-Graduação em Educação, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG, Brasil
  • H. O. B. Batista Núcleo de Especialização em Robótica (NERo), Departamento de Engenharia Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG, Brasil
  • R. W. S. de C. Faria Grupo de Atenção às Tecnologias na Educação (GATE), Departamento de Educação, Programa de Pós-Graduação em Educação, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG, Brasil
  • A. S. Brandão Núcleo de Especialização em Robótica (NERo), Departamento de Engenharia Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG, Brasil

Keywords:

Machine Learning, Facial Expression Recognition, Educational Robotics

Abstract

This study proposes a facial emotion recognition system designed to enrich the teaching-learning process. Using the ResNet18 architecture and the FER2013 database, a model was developed capable of classifying facial expressions into three categories: positive, negative and neutral, achieving an accuracy of over 70%. Experimental validation was conducted with seventh grade children, demonstrating the system’s effectiveness in an educational environment. The children interacted in a playful and interactive way, controlling a ground robot with their facial expressions while answering math questions. The results indicate that the system fulfills its educational purpose, providing a dynamic and engaging learning experience, allowing indirect control of the robot in an intuitive way.

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Published

2024-10-18

Issue

Vol. 4 No. 1 (2024): CBA2024

Section

Articles