Ein Team von Ingenieuren an der University of Colorado Boulder verwendet künstliche Intelligenz (KI), um einen „intelligenten“ Gehstock für Blinde oder Sehbehinderte zu entwickeln.
Laut dem Team könnte der intelligente Gehstock schließlich blinden Menschen helfen, verschiedene Aufgaben zu bewältigen, wie z im Lebensmittelgeschäft einkaufen oder einen Platz zum Sitzen finden.
Shivendra Agrawal ist Doktorand an der Fakultät für Informatik.
“Ich genieße es wirklich, Lebensmittel einzukaufen und verbringe viel Zeit im Geschäft”, sagte Agrawal. „Viele Leute können das jedoch nicht, und es kann wirklich restriktiv sein. Wir glauben, dass dies ein lösbares Problem ist.“
Design des intelligenten Gehstocks
Der Gehstock ähnelt einem Gehstock, ist aber etwas anders. Zum einen hat es eine Kamera und verwendet Computer-Vision-Technologie, die ihm hilft, seine Umgebung zu kartieren und zu katalogisieren. Es kann Benutzer dann durch Vibrationen im Griff und mit gesprochenen Anweisungen führen.
Das Team sagt, dass das Gerät kein Ersatz dafür ist, Orte zugänglicher zu machen, aber der Prototyp kann Millionen von Menschen helfen, unabhängiger zu werden.
„KI und Computer Vision werden immer besser, und Menschen nutzen sie, um selbstfahrende Autos und ähnliche Erfindungen zu bauen“, sagte Agrawal. „Aber diese Technologien haben auch das Potenzial, die Lebensqualität vieler Menschen zu verbessern.“
„Stellen Sie sich vor, Sie sind in einem Café“, fuhr Agrawal fort. „Du willst nicht irgendwo sitzen. Sie nehmen normalerweise nahe an den Wänden Platz, um Ihre Privatsphäre zu wahren, und Sie sitzen normalerweise nicht gern einem Fremden gegenüber.“
Experimentelles Café und Lebensmittelgeschäft
Experimental Cafe and Grocery Store
Um die Entscheidungsbedürfnisse von Menschen mit Blindheit oder Sehbehinderung besser zu verstehen, richteten die Forscher in ihrem Labor ein experimentelles Café ein. Bei der Untersuchung, wie ein intelligenter Spazierstock verwendet werden könnte, um die Navigation zwischen Hindernissen und Möbeln zu erleichtern, wurden die Besucher gebeten, die labyrinthartige Umgebung zu durchqueren und ihre Erfahrungen zu aktualisieren.
Die Probanden waren mit einem mit einem Laptop beladenen Rucksack und Zustand ausgestattet Der hochmoderne Spazierstock scannte den Raum mit einer angeschlossenen Kamera. Fortgeschrittene Algorithmen in ihren Laptops bewerteten Merkmale in der Umgebung und entwarfen dann die optimale Route zur Auswahl von Sitzplätzen – ähnlich wie automatisierte Fahrzeugnavigationssysteme.
Die Studie zeigte erfolgreiche und ermutigende Ergebnisse und zeigte, dass Versuchspersonen dazu in der Lage waren bei 10 von 12 Versuchen einen Stuhl mit akkurater Präzision lokalisieren. Für die Dauer des Experiments wurde den Testteilnehmern das Augenlicht verdunkelt. Das Team möchte nun auf seinen Erkenntnissen aufbauen, indem es Personen mit eingeschränktem Sehvermögen oder Blindheit einbezieht.
Agrawal und sein Team entwickelten dann das Tool, um die Herausforderung anzugehen, einen Artikel unter scheinbar identischen Optionen in den Verkaufsregalen zu finden. Das Gerät kann Menschen dabei helfen, ihr gewünschtes Produkt aus der großen Auswahl leicht zu identifizieren.
In ihrem Labor konstruierte das Team ein lebensechtes Lebensmittelregal – bestückt mit Müslisorten verschiedener Marken. Sie erstellten eine umfangreiche Datenbank mit Produktfotos, um sie in eine spezielle Software einzuspeisen, die es den Studienteilnehmern ermöglichte, Produkte zu scannen und auszuwählen, indem sie nur einen Spazierstock verwendeten.
„Sie weist den vorhandenen Objekten eine Punktzahl zu und wählt aus, was am besten ist wahrscheinliches Produkt“, sagte Agrawal. „Dann gibt das System Befehle aus wie ‚ein bisschen nach links gehen‘.“
Agrawal sagt, dass es noch eine Weile dauern wird, bis der Gehstock in der realen Welt zum Einsatz kommt. Das Team möchte es zunächst kompakter machen und so gestalten, dass es mit einem am Gehstock befestigten Standard-Smartphone funktioniert.
„Unser Ziel ist es, diese Technologie auszureifen, aber auch andere Forscher für dieses Gebiet zu gewinnen der assistiven Robotik“, sagte Agrawal. „Wir glauben, dass assistierende Robotik das Potenzial hat, die Welt zu verändern.“