Selbstnavigierender Stock könnte das Leben von Sehbehinderten verbessern

Oct 13 2021
Stanford-Forscher haben einen neuen weißen Stock entwickelt, der Sensor- und Wegfindungsansätze von Robotik und selbstfahrenden Fahrzeugen integriert. Könnte dieser neue weiße Stock das Leben für Sehbehinderte neu gestalten?
In realen Situationen erhöhte der erweiterte Gehstock von Stanford die Gehgeschwindigkeit der Benutzer um durchschnittlich 20 Prozent. Andrew Brodhead

Der weiße Gehstock wurde in den 1930er Jahren eingeführt , um Menschen mit Sehbehinderung (VI) zu helfen, sich selbstständig fortzubewegen. Zwar gibt es viele technologischen Fortschritte, die Lebensqualität jenes Leben mit VI, wie zur Verbesserung der taktilen Pflaster , apps , die erleben Sonnenfinsternis und Smartphone - Apps für SMS, hat weiße Rohrtechnik blieb relativ gleich.

Aber jetzt haben Forscher der Stanford University einen KI-Roboterstock namens Augmented Cane entwickelt, der nicht nur mit den neuesten technologischen Entwicklungen ausgestattet ist, sondern auch zu Hause mit im Laden gekauften Teilen und kostenloser Software gebaut werden kann.

Obwohl der Stanford Cane nicht der erste Smart Cane ist, ist er mit 400 US-Dollar bei weitem der billigste und technologisch am fortschrittlichsten, da er die neuesten Tools für selbstfahrende Autos , Smartphones und sogar LiDAR verwendet . Das Team veröffentlichte seine Informationen in der Zeitschrift Science Robotic am 13. Oktober 2021.

"Wir wollten etwas Benutzerfreundlicheres als nur einen weißen Stock mit Sensoren" , sagte Teamleiter Patrick Slade, ein wissenschaftlicher Assistent am Stanford Intelligent Systems Laboratory , in einer Pressemitteilung. „Etwas, das Ihnen nicht nur sagen kann, dass sich ein Objekt im Weg befindet, sondern Ihnen auch sagen kann, was dieses Objekt ist, und Ihnen dann helfen, es zu umgehen.“

Wie es funktioniert

Der Augmented Cane verwendet einen LiDAR-Sensor – Lichtlasertechnologie, die in autonomen Autos, Flugzeugen und archäologischen Ausgrabungen verwendet wird – um die Entfernung eines Benutzers zu potenziellen Hindernissen zu messen. Es wiegt nur 1,4 Kilogramm im Vergleich zu anderen Smart Canes, die bis zu 50 Pfund (22,6 Kilogramm) wiegen, und ist mit GPS, Beschleunigungsmessern , Magnetometern und Gyroskopen ausgestattet , die die Position, Geschwindigkeit und Richtung eines Benutzers verfolgen. Auch das Navigieren um lästige Leitkegel oder Elektroroller wird mit dem motorisierten und omnidirektionalen Rad des Stocks, das an der Spitze des Stocks montiert ist, einfacher. Der Stock zieht und schubst den Benutzer sanft nach links und rechts um diese Hindernisse herum.

In Praxistests im Palo Alto Vista Center für Blinde und Sehbehinderte schnitt der Gehstock hervorragend ab – er erhöhte die Gehgeschwindigkeit der Benutzer um durchschnittlich 20 Prozent. Deshalb möchte das Team möglichst vielen Menschen den Stock in die Hände geben. Sie haben es erschwinglich und für Benutzer zugänglich gemacht. Code, Materialien und elektronische Diagramme können kostenlos heruntergeladen werden .

Der Augmented Cane ist immer noch ein Prototyp; Es ist noch mehr Arbeit erforderlich, bevor diejenigen, die mit VI leben, es täglich verwenden können. Die Forscher hoffen, das Projekt als Open Source zu öffnen und die Technik zu verfeinern, um es noch billiger zu machen und die Produktion zu steigern. Mit solchen Fortschritten werden die Sicherheit und Unabhängigkeit von 253 Millionen Menschen weltweit, die mit VI leben, erheblich verbessert.

Das Omni-Rad am Ende des Augmented Cane bietet Lenkunterstützung mit haptischer Technologie, um Benutzer um Hindernisse herum zu ziehen und zu schubsen.

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Nicht alle Stöcke sind weiß. Ein Stock mit einem roten Segment an der Unterseite bedeutet, dass der Benutzer eine Sehschwäche oder eine Sehbehinderung hat , aber nicht völlig blind ist. Ein ganz weißer Gehstock signalisiert normalerweise, dass der Benutzer völlig blind ist. Diese Stöcke mit roten und weißen Streifen sind für Benutzer geeignet, die sowohl hör- als auch sehbehindert sind.