Suvremeni, robotski 'bijeli štap' dobiva navigacijsku pomoć
Opremljen 3D kamerom u boji, inercijalnim mjernim senzorom i vlastitim računalom, novo poboljšan robotski štap mogao bi slijepim i slabovidnim korisnicima ponuditi novi način kretanja u zatvorenom prostoru. Kada je uparen s arhitektonskim crtežom zgrade, uređaj može točno uputiti korisnika do željenog mjesta pomoću osjetilnih i slušnih znakova, dok istovremeno pomaže korisniku da izbjegne prepreke poput kutija i namještaja.
"Mnogi ljudi u zajednici s oštećenjem vida smatraju bijeli štap svojim najboljim i najfunkcionalnijim navigacijskim alatom, unatoč stoljetnoj tehnologiji", rekao je dr. Cang Ye, glavni autor studije i profesor računalstva na Tehničkom fakultetu Sveučilišta Virginia Commonwealth u Richmondu. "Za osobe s vidom, tehnologije poput aplikacija temeljenih na GPS-u revolucionirale su navigaciju. Zainteresirani smo za stvaranje uređaja koji će otkloniti mnoge nedostatke u funkcionalnosti za korisnike bijelog štapa."
Iako postoje mobilne aplikacije koje mogu pružiti pomoć pri navigaciji - na primjer, pomažući slijepim korisnicima da ostanu na pješačkim prijelazima - veliki prostori unutar zgrada veliki su izazov, osobito kada su ti prostori nepoznati. Ranije verzije ovog robotskog štapa počele su se baviti ovim problemom uključivanjem tlocrta zgrada; korisnik je mogao reći štapu želi li otići, a štap bi - kombinacijom zvučnih znakova i robotskog kotrljajućeg vrha - mogao voditi korisnika do odredišta. No, kada se koristi na velikim udaljenostima, netočnosti u korisnikovoj lokaciji mogle bi se povećati, što bi na kraju ostavilo korisnika na netočnom mjestu.
Kako bi pomogli u rješavanju ovog problema, Ye i kolege dodali su sustavu kameru za dubinu boja. Pomoću infracrvenog svjetla, slično kao i prednja kamera mobitela, sustav može odrediti udaljenost između štapa i drugih fizičkih objekata, uključujući pod, značajke poput vrata i zidova, kao i namještaja i drugih prepreka. Koristeći ove podatke, zajedno s podacima s inercijskog senzora, ugrađeno računalo štapa može mapirati preciznu lokaciju korisnika prema postojećem arhitektonskom crtežu ili tlocrtu, upozoravajući korisnika i na prepreke na njihovom putu.
"Vrh na našem robotskom štapu može vas voditi da skrenete na pravoj točki i točno na pravi broj stupnjeva, bilo da se radi o 15 stupnjeva ili 90. Ova verzija može vas upozoriti i na povišene prepreke, što standardni bijeli štap ne može", rekao je Ye.
Ima još nekoliko nedostataka koje treba razraditi prije nego što sustav postane tržišno spreman - i dalje je pretežak za redovitu uporabu. Unatoč tome, s mogućnošću lakog prebacivanja između automatiziranog načina rada i jednostavnijeg, ne robotiziranog načina rada "bijelog štapa", Ye vjeruje da bi ovaj uređaj mogao biti ključni alat za neovisnost slijepih i slabovidnih osoba, bez gubitka karakteristika bijelog štapa.
Izvor: IEEE Xplore