Von Amy Norton HealthDay-Reporterin
DONNERSTAG, 16.09.2021 (HealthDay News)
Der „weiße Stock“, auf den sich viele Blinde verlassen, um durch die Welt zu navigieren, wurde seit einem Jahrhundert nicht mehr verbessert, aber Forscher berichten über Fortschritte bei einem „Robo-Cane“, von dem sie hoffen, dass er das Hilfsgerät modernisieren wird.
Der Prototyp des Gehstocks ist mit einer 3D-Farbkamera, Sensoren und einem “Bordcomputer” ausgestattet, der den Benutzer zu einem gewünschten Ort führt — und vermeiden Sie Hindernisse auf dem Weg.
Laut dem leitenden Forscher Cang Ye, Professor am College of Engineering der Virginia Commonwealth University in Richmond, müssen noch Probleme gelöst werden, bevor der Roboterstock für die reale Welt bereit ist.
Das Gerät muss zum Beispiel leicht genug sein, um benutzerfreundlich zu sein. Und wenn die technischen Details verfeinert sind, steht der Gehstock vor der ultimativen Prüfung: der Akzeptanz bei Menschen mit Sehbehinderung.
“Ist dies ein Gerät, das die Leute wirklich benutzen wollen?” Sagtest du.
Die Hoffnung besteht darin, sehbehinderten Menschen das Navigieren in großen, unbekannten Innenräumen zu erleichtern, was für sehende Menschen eine Herausforderung genug sein kann, bemerkte Ye.
Laut Ye können Menschen, die weiße Stöcke verwenden, die Technologie derzeit auf bestimmte Weise einsetzen. Es gibt telefonbasierte Apps, die beispielsweise bei der Navigation im Freien helfen.
Aber große Indoor-Locations sind eine andere Sache.
In früheren Versionen des Robo-Cane versuchte Yes Team, das Problem der Indoor-Navigation durch die Einbeziehung von Gebäudegrundrissen zu lösen. Benutzer konnten dem Gehstock sagen, wohin sie wollten, und dem Gehstock — über Sprachhinweise und eine motorisierte Rollerspitze — könnte ihnen helfen, ihr Ziel zu erreichen.
Aber, sagte Ye, für einen Blinden ist es zum Beispiel schwierig, eine ganz genaue Abbiegung zu machen. Und über eine lange Distanz können sich kleine Ungenauigkeiten aufbauen und den Benutzer schließlich an der falschen Stelle zurücklassen.
Der neueste Robo-Cane — kürzlich in der Zeitschrift beschrieben IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica — versucht, einige Mängel zu beheben. Die Forscher fügten eine kleine Farbtiefenkamera hinzu, die nicht nur Merkmale wie Türen, Treppen und potenziell gefährliche Hindernisse wie Überhänge erkennt, sondern auch ihre Entfernung bestimmt.
Mit diesen Informationen und den Daten eines speziellen Sensors kann der Bordcomputer des Gehstocks den Benutzer präzise führen und ihn auf Hindernisse auf dem Weg warnen.
“Sie können dies als eine Kombination aus einem Roboterhund und einem Gehstock betrachten”, sagte Ye.
Dr. Michael Chiang ist Direktor des US National Eye Institute, der Bundesbehörde, die zur Finanzierung der Forschung beigetragen hat.
“Wir hatten noch nie so viel Technologie zur Verfügung, und diese Forschung ist ein Beispiel dafür, wie wir ein menschliches Bedürfnis mit Wissenschaft und Technologie in Einklang bringen können”, sagte er.
Es sei wichtig, dass Studien nicht nur auf die Behandlung von Krankheiten abzielen, sondern auch nach Wegen suchen, „den ganzen Menschen zu unterstützen“, fügte Chiang hinzu.
„Wir leben in einer sehr visuellen Welt“, betonte er. “Fahren, Lesen, Navigieren — alle verlassen sich auf visuelle Hinweise. Wenn Sie nicht gut sehen können, ist es schwierig, viele der Geräte zu verwenden, die uns in dieser Welt herumführen.”
Chiang sagte, bei Forschungen wie dem Robo-Cane-Projekt gehe es darum, „die Möglichkeiten für Menschen mit Sehbehinderung zu erweitern“.
Es gibt keine Möglichkeit vorherzusagen, wann ein Roboterstock im Handel erhältlich sein könnte. “Eine der Herausforderungen besteht darin, einen Machbarkeitsnachweis in ein reales Produkt zu verwandeln”, sagte Chiang.
Letztendlich müsse jedes Produkt von der US-amerikanischen Food and Drug Administration als Medizinprodukt zugelassen werden.
Laut Ye sollen die elektronischen Komponenten des Roboterstocks langlebig sein. Die Walzenspitze wird sich wahrscheinlich abnutzen, aber Ye sagte, sie könnte ersetzt werden, ohne dass ein ganz neues Gerät erforderlich ist.
Einige Probleme beinhalten jetzt die Verfeinerung des Gehstocks, um in Innenräumen mit vielen Menschen, die herumlaufen, gut zu funktionieren — wie Flughäfen und U-Bahn-Stationen — da all diese Bewegungen das System stören könnten.
Sobald ein solches Gerät der nächsten Generation verfügbar ist, sagte Ye, “wird es bereit sein, die Akzeptanz in der sehbehinderten Gemeinschaft zu testen.”
Mehr Informationen
Die US National Library of Medicine bietet mehr darüber Sehbeeinträchtigung.
QUELLEN: Cang Ye, PhD, Professor für Informatik, College of Engineering, Virginia Commonwealth University, Richmond; Michael Chiang, MD, Direktor, National Eye Institute, Bethesda, Md.; IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica, August 2021
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