Il bastone da passeggio "intelligente" aiuta i non vedenti a fare la spesa

Un team di ingegneri dell'Università del Colorado Boulder sta utilizzando l'intelligenza artificiale (AI) per sviluppare un bastone da passeggio "intelligente" per non vedenti o ipovedenti.

La ricerca è stata pubblicata in IEEE.

Secondo il team, il bastone da passeggio intelligente potrebbe eventualmente aiutare i non vedenti a svolgere varie attività, come fare la spesa al supermercato o trovare un posto dove sedersi.

Shivendra Agrawal è uno studente di dottorato presso il Dipartimento di Informatica.

"Mi piace molto fare la spesa e trascorro una notevole quantità di tempo nel negozio", ha detto Agrawal. “Molte persone non possono farlo, tuttavia, e può essere davvero restrittivo. Pensiamo che questo sia un problema risolvibile”.

Progettare il bastone da passeggio intelligente

Il bastone da passeggio assomiglia ad un bastone, ma è leggermente diverso. Innanzitutto, ha una fotocamera e utilizza la tecnologia di visione artificiale, che lo aiuta a mappare e catalogare il suo ambiente. Può quindi guidare gli utenti utilizzando le vibrazioni dell'impugnatura e con indicazioni vocali.

Il team afferma che il dispositivo non è un sostituto per rendere i luoghi più accessibili, ma il prototipo può aiutare milioni di persone a diventare più indipendenti.

"L'intelligenza artificiale e la visione artificiale stanno migliorando e le persone le usano per costruire auto a guida autonoma e invenzioni simili", ha affermato Agrawal. “Ma queste tecnologie hanno anche il potenziale per migliorare la qualità della vita di molte persone”.

"Immagina di essere in un caffè", ha continuato Agrawal. “Non vuoi sederti ovunque. Di solito ti siedi vicino alle pareti per preservare la tua privacy, e di solito non ti piace sederti faccia a faccia con uno sconosciuto.

Caffè sperimentale e negozio di alimentari

Per comprendere meglio le esigenze decisionali delle persone con cecità o problemi di vista, i ricercatori hanno creato un caffè sperimentale nel loro laboratorio. Esaminando come un bastone da passeggio intelligente potesse essere utilizzato per facilitare la navigazione tra ostacoli e mobili, agli avventori è stato chiesto di attraversare l'ambiente labirintico e aggiornare la loro esperienza.

I soggetti dotati di uno zaino carico di laptop e di un bastone da passeggio all'avanguardia hanno scansionato la stanza utilizzando una fotocamera collegata. Algoritmi avanzati all'interno dei loro laptop hanno valutato le caratteristiche all'interno dell'ambiente, quindi hanno mappato il percorso ottimale per selezionare i posti a sedere, proprio come i sistemi di navigazione automatizzati dei veicoli.

Lo studio ha dimostrato risultati positivi e incoraggianti, rivelando che i soggetti sperimentali sono stati in grado di individuare una sedia con precisione accurata in 10 occasioni su 12 prove. I partecipanti al test hanno avuto la vista oscurata per tutta la durata dell'esperimento. Il team mira ora a basarsi sulle proprie scoperte coinvolgendo persone che hanno una vista ridotta o cecità.

Agrawal e il suo team hanno quindi sviluppato lo strumento per affrontare la sfida di trovare un articolo tra opzioni apparentemente identiche negli scaffali dei negozi. Il dispositivo può aiutare le persone a identificare facilmente il prodotto desiderato dalla vasta gamma disponibile.

Nel loro laboratorio, il team ha progettato uno scaffale di generi alimentari realistico, fornito di diverse marche di cereali. Hanno prodotto un ampio database di foto dei prodotti da inserire in un software dedicato, consentendo ai soggetti dello studio di scansionare e selezionare i prodotti utilizzando solo un bastone da passeggio.

"Assegna un punteggio agli oggetti presenti, selezionando il prodotto più probabile", ha spiegato Agrawal. "Poi il sistema impartisce comandi come 'spostati un po' a sinistra'".

Agrawal dice che ci vorrà ancora del tempo prima che il bastone da passeggio venga utilizzato nel mondo reale. Il team vuole innanzitutto renderlo più compatto, progettandolo in modo che funzioni con uno smartphone standard attaccato al bastone.

"Il nostro obiettivo è far maturare questa tecnologia, ma anche attrarre altri ricercatori in questo campo della robotica assistiva", ha affermato Agrawal. "Pensiamo che la robotica assistiva abbia il potenziale per cambiare il mondo".