시각 장애인을 위한 ‘스마트’ 지팡이, 식료품 가게 쇼핑 도움

콜로라도 대학교 볼더의 엔지니어 팀은 시각 장애인을 위한 ‘스마트’ 지팡이를 개발하기 위해 인공지능(AI)을 사용하고 있습니다.

연구는 IEEE에 발표되었습니다.

팀에 따르면, 스마트 지팡이는 궁극적으로 시각 장애인들이 다양한 작업을 수행하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 식료품 가게에서 쇼핑하거나 앉을 곳을 찾는 데 도움을 줄 수 있습니다.

시브렌드라 아그라왈은 컴퓨터 과학부의 박사 과정 학생입니다.

“저는 정말로 식료품 쇼핑을 즐기고 많은 시간을 가게에서 보냅니다”라고 아그라왈은 말했다. “그러나 많은 사람들이 그렇게 할 수 없습니다. 그것은 정말로 제한적일 수 있습니다. 우리는 이것이 해결할 수 있는 문제라고 생각합니다.”

스마트 지팡이 설계

지팡이는 일반적인 지팡이와 비슷하지만 조금 다릅니다. 카메라와 컴퓨터 비전 기술이 있어 환경을 매핑하고 카탈로그할 수 있습니다. 사용자에게 진동과 음성 지시를 통해 안내할 수 있습니다.

팀은 이 장치가 장소를 더 접근하기 쉽게 만들지 못한다고 말합니다. 그러나 이 프로토タイプ는 수백만 명의 개인이 더 독립적으로 될 수 있도록 도울 수 있습니다.

“AI와 컴퓨터 비전은 개선되고 있습니다”라고 아그라왈은 말했다. “사람들은 이를 사용하여 자율 주행 자동차와 유사한 발명품을 만들고 있습니다. 그러나 이러한 기술은 또한 많은 사람들의 삶의 질을 개선할 수 있습니다.”

“카페에 있다고 상상해 보세요”라고 아그라왈은 계속했습니다. “당신은 어디에나 앉고 싶지 않습니다. 일반적으로 벽 근처에 앉아서 개인 정보를 보호하고, 낯선 사람과 얼굴을 맞대고 앉고 싶지 않습니다.”

실험 카페와 식료품 가게

시각 장애나 시력 손상이 있는 사람들의 의사 결정 요구를 더 잘 이해하기 위해, 연구자들은 실험 카페를 만들었습니다. 스마트 지팡이를 사용하여 장애물과 가구 사이를 이동하는 방법을 조사했습니다. 참가자들은 미로 같은 환경을 통과하고 경험에 대해 업데이트를 요청받았습니다.

노트북을 담은 백팩과 최신 지팡이를 착용한 참가자들은 방을 스캔하기 위해 카메라를 사용했습니다. 노트북 내부의 고급 알고리즘은 환경 내의 특징을 평가하고 최적의 경로를 찾았습니다. 참가자들은 의자를 정확하게 12번 중 10번 찾을 수 있었습니다. 참가자들은 실험 기간 동안 시력을 가려왔습니다. 팀은 이제 그들의 발견을 발전시키기 위해 시력 손상이나 시각 장애가 있는 개인들과 협력하고 있습니다.

아그라왈과 그의 팀은 이제 도전을 받아들이고 가게 선반에서 동일한 옵션 중에서 아이템을 찾는 문제를 해결하기 위해 도구를 개발했습니다. 이 장치는 사람들이 원하는 제품을 쉽게 식별할 수 있도록 도와줍니다.

그들의 연구실에서, 팀은 현실적인 식료품 선반을 만들었습니다. 다양한 시리얼 브랜드로 가득 찬 선반을 만들었습니다. 제품 사진의 광범위한 데이터베이스를 생성하여 참가자들이 지팡이를 사용하여 제품을 스캔하고 선택할 수 있도록 했습니다.

“그것은 객체에 점수를 할당하고 가장 가능성이 높은 제품을 선택합니다”라고 아그라왈은 말했다. “그런 다음 시스템은 ‘少し 왼쪽으로 이동하십시오’와 같은 명령을 내립니다.”

아그라왈은 지팡이가 실제로 사용되기까지 아직 시간이 걸릴 것이라고 말합니다. 팀은 먼저 지팡이를 더コンパクト하게 만들고, 표준 스마트폰이 지팡이에 부착된 방식으로 설계하려고 합니다.

“우리의 목표는 이 기술을 성숙하게 만들면서도 보조 로봇 분야의 다른 연구자를 끌어들이는 것입니다”라고 아그라왈은 말했다. “우리는 보조 로봇이 세계를改变할 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 생각합니다.”