Исследовательская группа Columbia Engineering черпала вдохновение из традиционных слепых сотрудников.
Результатом стала «роботизированная палка», помощник, оснащенный лазером LiDAR, который дает возможность «касаться» объектов светом, чтобы помочь пересечь пространство.
Canine (от «трость», палка) — это название устройства, которое переопределяет концепцию пространственной автономии и улучшает устойчивость при ходьбе для всех, зрячих и незрячих.
Согласно предварительному опросу, проведенному командой, 35% людей в возрасте от 75 до 80 лет страдают той или иной формой двигательных проблем (по сравнению с 4% людей в возрасте от 18 до 49 лет). Эти цифры будут расти, учитывая наблюдаемую тенденцию. Сегодня разрыв между «молодыми» и «старыми» составляет примерно 7 к 1. На каждого человека в возрасте 75 лет и старше приходится 7 моложе 75 лет. К 2050 году это соотношение станет 5 к 1. Без интеллектуальных вспомогательных технологий не обойтись.
Умные палочки
Подход, который также успешно применялся в прошлом, — это интеллектуальная палка. Было разработано несколько устройств, некоторые из которых определенно предназначены для слепых с датчиками положения. Другие ориентированы на диагностику, с измерителями частоты сердечных сокращений или другими устройствами, способными считывать состояние пациента во время использования.
На самом деле, хотя понятие «трость» легче принять, оно больше связано с нежными руками роботов-помощников, которые помогают людям двигаться вперед, когда ходьба становится более сложной.
собачий
Задача прототипа Columbia именно в этом: предложить мягкую руку и безопасное вождение. Устройство состоит из роботизированной базы, которая следит за пользователем во время его движений и движется соответственно, и роботизированной ручки, которая учитывает как стресс пользователя, так и указания с его базы.
На практике трость собирает информацию с базы и обеспечивает мягкую обратную связь с рукой пользователя, чтобы помочь ему сориентироваться.
Исследование
Для обучения собак испытуемые (12 совершенно здоровых добровольцев) тысячи раз ходили вверх и вниз по полосе, оснащенной датчиками. Они сделали это, надев шлем виртуальной реальности, который предоставил им визуальные модели с различными дискомфортами (латеральные возмущения, частичная слепота, другие типы помех, соответствующие различным патологиям). Затем пути повторялись с помощью Canine, который собирал данные и сравнивал их с предыдущими. Результатом является значительное улучшение стабильности испытуемых.
Проектная статья доступна в журнале «Письма автоматизации». Вот короткое видео, показывающее этапы тестирования:
«Следующим этапом исследования станет испытание на пожилых пациентах, чтобы обогатить Canine еще более подробными данными». говорит профессор Сунил Агравал, директор лаборатории робототехники и реабилитации, которая ведет исследования.
Агравал и его коллеги уверены, что Canine станет экономическим и эффективным решением для все более существующей потребности на планете, которая заключается в том, чтобы продолжать развиваться в более преклонном возрасте с более стабильными темпами.
