Bastão de Caminhada ‘Inteligente’ Ajuda Pessoas com Deficiência Visual a Comprar em Lojas de Supermercado

Uma equipe de engenheiros da Universidade de Colorado Boulder está utilizando inteligência artificial (IA) para desenvolver um bastão de caminhada ‘inteligente’ para cegos ou pessoas com deficiência visual.

A pesquisa foi publicada em IEEE.

De acordo com a equipe, o bastão de caminhada inteligente poderia eventualmente ajudar pessoas cegas a navegar em tarefas variadas, como comprar em lojas de supermercado ou encontrar um lugar para sentar.

Shivendra Agrawal é um estudante de doutorado no Departamento de Ciência da Computação.

“Eu realmente gosto de fazer compras e passo um tempo significativo na loja”, disse Agrawal. “Muitas pessoas não podem fazer isso, no entanto, e pode ser muito restritivo. Acreditamos que isso é um problema solucionável.”

Desenvolvendo o Bastão de Caminhada Inteligente

O bastão de caminhada se assemelha a uma bengala, mas é um pouco diferente. Por um lado, ele tem uma câmera e utiliza tecnologia de visão computacional, ajudando a mapear e catalogar o ambiente. Em seguida, ele pode guiar os usuários por meio de vibrações no cabo e com direções faladas.

A equipe diz que o dispositivo não é um substituto para tornar os lugares mais acessíveis, mas o protótipo pode ajudar milhões de indivíduos a se tornarem mais independentes.

“IA e visão computacional estão melhorando, e as pessoas estão usando essas tecnologias para construir carros autônomos e invenções semelhantes”, disse Agrawal. “Mas essas tecnologias também têm o potencial de melhorar a qualidade de vida de muitas pessoas.”

“Imagine que você está em um café”, continuou Agrawal. “Você não quer sentar em qualquer lugar. Você geralmente senta perto das paredes para preservar sua privacidade e geralmente não gosta de sentar face a face com um estranho.”

Café e Loja de Supermercado Experimental

Para melhor entender as necessidades de tomada de decisão de pessoas com cegueira ou deficiência visual, os pesquisadores criaram um café experimental em seu laboratório. Examinando como um bastão de caminhada inteligente poderia ser usado para facilitar a navegação entre obstáculos e móveis, os participantes foram solicitados a atravessar o ambiente labiríntico e relatar sobre sua experiência.

Os participantes equipados com uma mochila com laptop e um bastão de caminhada de última geração digitalizaram o quarto usando uma câmera anexada. Algoritmos avançados dentro dos laptops avaliaram recursos no ambiente e, em seguida, mapearam a rota ótima para selecionar assentos – muito como sistemas de navegação de veículos automatizados.

O estudo demonstrou resultados bem-sucedidos e encorajadores, revelando que os participantes do estudo foram capazes de localizar uma cadeira com precisão precisa em 10 ocasiões em 12 tentativas. Os participantes do teste tiveram a visão obscurecida durante a duração do experimento. A equipe agora está visando construir sobre suas descobertas, envolvendo indivíduos com visão diminuída ou cegueira.

Agrawal e sua equipe, então, desenvolveram a ferramenta para enfrentar o desafio de encontrar um item entre opções aparentemente idênticas nas prateleiras da loja. O dispositivo pode ajudar as pessoas a identificar facilmente o produto desejado entre a vasta gama disponível.

No laboratório, a equipe projetou uma prateleira de supermercado realista – abastecida com diferentes marcas de cereal. Eles produziram um banco de dados amplo de fotos de produtos para alimentar o software dedicado, permitindo que os participantes do estudo digitalizassem e selecionassem produtos usando apenas o bastão de caminhada.

“Ele atribui uma pontuação aos objetos presentes, selecionando o que é o produto mais provável”, disse Agrawal. “Em seguida, o sistema emite comandos como ‘mova um pouco para a esquerda’.”

Agrawal diz que ainda levará algum tempo antes que o bastão de caminhada seja usado no mundo real. A equipe quer primeiro torná-lo mais compacto, projetando-o de uma maneira que funcione com um smartphone padrão anexado à bengala.

“Nosso objetivo é tornar essa tecnologia madura, mas também atrair outros pesquisadores para esse campo de robótica assistiva”, disse Agrawal. “Acreditamos que a robótica assistiva tem o potencial de mudar o mundo.”