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Matia FAutor o CoautorGalán DAutor (correspondencia)Sánchez-Escribano MgAutor o CoautorDe La Puente PAutor o CoautorRodríguez-Cantelar MAutor o Coautor

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21 de marzo de 2023
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Artículo
Sí

An Emotional Model Based on Fuzzy Logic and Social Psychology for a Personal Assistant Robot

Publicado en:Applied Sciences-Basel. 13 (5): 3284- - 2023-03-01 13(5), DOI: 10.3390/app13053284

Autores: Martin, Gema Fernandez-Blanco; Matia, Fernando; Garcia Gomez-Escalonilla, Lucia; Galan, Daniel; Sanchez-Escribano, M Guadalupe; de la Puente, Paloma; Rodriguez-Cantelar, Mario

Afiliaciones

Centro Tecnológico y de Investigación - Autor o Coautor
Star Def Logist & Engn, Ctr Tecnol & Invest, Calle Marcelino Camacho 24, Madrid 28938, Spain - Autor o Coautor
Univ Monterrey, Lab Human Cognit & Brain Studies, Ave Ignacio Morones Prieto 4500 Pte, San Pedro Garza Garcia 66238, Mexico - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Ctr Automat & Robot, UPM, CSIC, Calle Jose Gutierrez Abascal 2, Madrid 28006, Spain - Autor o Coautor
Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor
Universidad Politécnica de Madrid , Universidad de Monterrey - Autor o Coautor
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Resumen

Personal assistants and social robotics have evolved significantly in recent years thanks to the development of artificial intelligence and affective computing. Today’s main challenge is achieving a more natural and human interaction with these systems. Integrating emotional models into social robotics is necessary to accomplish this goal. This paper presents an emotional model whose design has been supervised by psychologists, and its implementation on a social robot. Based on social psychology, this dimensional model has six dimensions with twelve emotions. Fuzzy logic has been selected for defining: (i) how the input stimuli affect the emotions and (ii) how the emotions affect the responses generated by the robot. The most significant contribution of this work is that the proposed methodology, which allows engineers to easily adapt the robot personality designed by a team of psychologists. It also allows expert psychologists to define the rules that relate the inputs and outputs to the emotions, even without technical knowledge. This methodology has been developed and validated on a personal assistant robot. It consists of three input stimuli, (i) the battery level, (ii) the brightness of the room, and (iii) the touch of caresses. In a simplified implementation of the general model, these inputs affect two emotions that generate an externalized emotional response through the robot’s heartbeat, facial expression, and tail movement. The three experiments performed verify the correct functioning of the emotional model developed, demonstrating that stimuli, independently or jointly, generate changes in emotions that, in turn, affect the robot’s responses.

Palabras clave

dynamic modelemotional modelexpressionsfuzzy logicrobotic personalitysoftware architectureDynamic modelEmotional modelFuzzy logicRecognitionRobotic personalitySocial robotSoftware architecture

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Applied Sciences-Basel debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2023, se encontraba en la posición 44/181, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Multidisciplinary.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 4.9, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Oct 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-10-29, el siguiente número de citas:

  • WoS: 4
  • Scopus: 5

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-10-29:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 22.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 22 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 8.
  • El número de menciones en medios de comunicación: 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/81695/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 153
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Mexico.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Fernández-Blanco Martín G) y Último Autor (RODRIGUEZ CANTELAR, MARIO).

los autores responsables de establecer las labores de correspondencia han sido Fernández-Blanco Martín G y GALAN VICENTE, DANIEL.