عصا المشي الذكية تساعد المكفوفين في التسوق

فريق من المهندسين في جامعة كولورادو بولدر يستخدمون الذكاء الاصطناعي لتطوير عصا مشي ذكية للمكفوفين أو الأشخاص الذين يعانون من ضعف البصر.

تم نشر البحث في IEEE.

وفقًا للفريق ، يمكن للعصا الذكية أن تساعد المكفوفين في المستقبل في تنفيذ مهام مختلفة ، مثل التسوق في متجر البقالة أو العثور على مكان للجلوس.

شيفيندرا أغراوال هو طالب دكتوراه في قسم علوم الحاسوب.

“أنا أحب التسوق وأقضي الكثير من الوقت في المتجر” ، قال أغراوال. “الكثير من الناس لا يستطيعون القيام بذلك ، ومع ذلك ، يمكن أن يكون ذلك مقيدًا حقًا. نعتقد أن هذا هو مشكلة قابلة للحل”.

تصميم العصا الذكية

تتشابه العصا مع العصا التقليدية ، ولكنها تختلف قليلاً. فهي تحتوي على كاميرا وتستخدم تقنية الرؤية الحاسوبية لمسح وتصنيف البيئة المحيطة. ثم توجيه المستخدمين باستخدام Vibrations في المقبض وتوجيهات منطوقة.

يقول الفريق إن الجهاز لا يعتبر بديلاً لجعل الأماكن أكثر سهولة ، ولكن النموذج الأولي يمكن أن يساعد ملايين الأفراد على أن يصبحوا أكثر استقلالية.

“الذكاء الاصطناعي والرؤية الحاسوبية تحسنان ، وال人们 يستخدمونها لبناء سيارات ذاتية القيادة واختراعات مماثلة” ، قال أغراوال. “لكن هذه التكنولوجيا也有 القدرة على تحسين جودة الحياة للكثير من الناس”.

“تخيل أنك في مقهى” ، استمر أغراوال. “أنت لا تريد الجلوس في أي مكان. عادة ما تأخذ مقعدًا بالقرب من الجدران للحفاظ على خصوصيتك ، وعادة ما لا تحب الجلوس وجهاً لوجه مع غريب”.

مقهى تجريبي ومحلات البقالة

为了更好地了解 احتياجات اتخاذ القرار للأشخاص الذين يعانون من العمى أو ضعف البصر ، أنشأ الباحثون مقهى تجريبي في مختبرهم. وتمت دراسة كيف يمكن استخدام عصا المشي الذكية لتسهيل الملاحة وسط العوائق والأثاث ، وتمت مطالبة العملاء بالتنقل في بيئة متشابكة وتحديث تجربتهم.

تم تزويد المشاركين بحقيبة ظهر محملة بلابتوب وعصا مشي متقدمة ومجهزة بكاميرا. وتم تقييم الميزات داخل البيئة بواسطة خوارزميات متقدمة داخل أجهزتهم المحمولة ، ثم تم تحديد المسار الأمثل للعثور على المقاعد – مثل أنظمة الملاحة الآلية.

أظهرت الدراسة نتائج إيجابية ومشجعة ، وكشفت أن المشاركين في التجربة تمكنوا من العثور على كرسي بدقة في 10 من أصل 12 تجربة. وكان المشاركون قد خضعوا لتحجب الرؤية طوال فترة التجربة. والآن يهدف الفريق إلى بناء على نتائجهم من خلال التعاون مع أشخاص لديهم رؤية منخفضة أو عمى.

然后 طور الفريق الأداة لمواجهة تحدي العثور على عنصر بين خيارات متشابهة في رفوف المتاجر. يمكن للجهاز أن يساعد الناس على تحديد بسهولة المنتج الذي يريده من مجموعة واسعة من الخيارات المتاحة.

في مختبرهم ، قام الفريق بتصميم رفوف بقالة متطابقة – محملة بمختلف العلامات التجارية من الحبوب. وقاموا بإنشاء قاعدة بيانات شاملة لصور المنتجات لإطعامها إلى برنامج مخصص ، مما يسمح للمشاركين في الدراسة بمسح واختيار المنتجات باستخدام عصا المشي فقط.

“يتعين على الكائنات الحية درجة ، واختيار ما هو أكثر احتمالاً لل产品” ، قال أغراوال. “ثم يصدر النظام أوامر مثل ‘انتقل قليلاً إلى يسارك'”.

يقول أغراوال إنها ستكون هناك فترة من الوقت قبل أن يتم استخدام العصا في العالم الحقيقي. يريد الفريق أولاً جعلها أكثر ضيقًا ، وتصميمها بطريقة تعمل مع هاتف ذكي معلق على العصا.

“هدفنا هو جعل هذه التكنولوجيا ناضجة ولكن أيضًا جذب باحثين آخرين في مجال الروبوتات المساعدة” ، قال أغراوال. “نعتقد أن الروبوتات المساعدة لها القدرة على تغيير العالم”.