"Умная" белая трость для незрячих, которая функционирует как автономный автомобиль

Новая доступная "умная" белая трость, разработанная в Стэнфордском университете в США, помогает незрячим людям безопасно и эффективно ориентироваться в окружающей среде.

Используя технологии автономных транспортных средств, исследовательская группа создала трость, которая помогает людям обнаруживать и идентифицировать препятствия, легко передвигаться вокруг этих объектов и следовать маршрутам как в помещении, так и на улице. Информацию о своей разработке ученые опубликовали в журнале Science Robotics.

Это не первое такое устройство. Ранее разработанные сенсорные трости могут быть тяжелыми и дорогими - весом до 20 кг и стоимостью около 6 000 долларов. Имеющиеся в настоящее время сенсорные трости технологически ограничены, они обнаруживают только объекты, находящиеся прямо перед пользователем.

Новая трость оснащена самыми современными датчиками, весит всего три килограмма, может быть собрана в домашних условиях из готовых деталей и бесплатного программного обеспечения с открытым исходным кодом и обходится пользователю в 400 долларов. Исследователи предоставляют открытый доступ к каждому аспекту проекта. К описанию прилагается список деталей и инструкции по пайке в домашних условиях.

Исследователи надеются, что их устройство станет доступным и полезным вариантом для более чем 250 миллионов людей с ослабленным зрением во всем мире.

Трость оснащена лидаром. Это лазерная технология, используемая в некоторых самоуправляемых автомобилях и самолетах, которая измеряет расстояние до ближайших препятствий. Устройство также оснащено дополнительными датчиками, включая GPS, акселерометры, магнитометры и гироскопы, как в смартфоне, которые отслеживают положение пользователя, скорость, направление и т.д.

Трость принимает решения с помощью алгоритмов поиска пути на основе искусственного интеллекта и робототехники, таких как одновременная локализация и картирование, а также используется технология визуального сервоуправления - направление пользователя к объекту на изображении.

На кончике трости закреплено моторизованное всенаправленное колесо, которое поддерживает контакт с землей. Это колесо ведет незрячего пользователя, мягко потягивая и подталкивая его влево и вправо, обходя препятствия. Оснащенная встроенным GPS и картографическими возможностями, трость может даже направлять пользователя в точные места, например, в любимый магазин в торговом центре или местную кофейню.

При испытаниях устройство увеличило скорость ходьбы участников с ослабленным зрением примерно на 20% по сравнению с белой тростью.

Следующие шаги команды включают доработку прототипа и разработку модели, использующей в качестве процессора обычный смартфон, что может улучшить функциональность, расширить доступ к технологии и еще больше снизить стоимость.