Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego São Paulo (UNESP) i Uniwersytetu Federalnego Espírito Santo (UFES) w Brazylii opracowali nowe urządzenie noszone, które wspiera osoby niewidome i słabowidzące w codziennym poruszaniu się. System oparty na kamerze z czujnikiem głębi i jednostce przetwarzającej obrazy jest zintegrowany z plecakiem. Kluczowym elementem są paski ze wbudowanymi wibracyjnymi „sygnalizatorami dotykowymi”, które ostrzegają o przeszkodach z przodu i po bokach.
Jak działa urządzenie?
Zamontowana w plecaku kamera z czujnikiem RGB-D rejestruje obraz w sposób zbliżony do ludzkiego widzenia. Obraz trafia do minikomputera Jetson Nano, który analizuje dane i aktywuje wibracje w odpowiednich miejscach. jeżeli przeszkoda znajduje się po lewej stronie, pasek z lewej strony zaczyna wibrować. Podobnie działa prawa strona. jeżeli przeszkoda jest naprzeciw użytkownika, wibracje pojawiają się po obu stronach jednocześnie.
Rozwiązanie nie wymaga dźwiękowych powiadomień, ponieważ – jak tłumaczy główna autorka projektu, dr Aline Darc Piculo dos Santos – dźwięk jest najważniejszy dla orientacji przestrzennej osób niewidomych, dlatego dodatkowe komunikaty audio mogłyby zakłócać ich percepcję.
Schemat działania plecaka NavWear / Źródło: tandfonlineUzupełnienie białej laski
Naukowcy podkreślają, iż nowy system nie zastępuje tradycyjnej białej laski, ale ją uzupełnia. jeżeli chodzi o laskę, to pozwala ona wyczuwać przeszkody tylko na wysokości nóg, natomiast plecak NavWear ostrzega o zagrożeniach wyżej położonych – na przykład wystających elementach budynków czy gałęziach.
Projekt powstał w ramach interdyscyplinarnej współpracy projektantów i inżynierów. Badacze zadbali nie tylko o funkcjonalność, ale także o komfort noszenia, intuicyjność obsługi oraz pozytywne wrażenia użytkownika. W procesie projektowania współpracowano z organizacjami wspierającymi osoby niewidome, by lepiej zrozumieć ich potrzeby i oczekiwania.
Obiecujące wyniki testów
Prototyp przetestowano na grupie 11 osób z niepełnosprawnością wzroku oraz z udziałem specjalisty ds. orientacji przestrzennej. Testy przeprowadzono w warunkach kontrolowanych – uczestnicy wykonywali zadania z zasłoniętymi oczami. Badani zgłaszali większe poczucie bezpieczeństwa i zauważalnie rzadziej wpadali na przeszkody. Urządzenie zostało także pozytywnie ocenione pod kątem wygody i prostoty obsługi.
Ze względu na pandemię COVID-19, naukowcy nie mogli przeprowadzić testów z udziałem całkowicie niewidomych użytkowników. Jak podkreśla dr Santos, mimo tego ograniczenia, wyniki są bardzo obiecujące. W przyszłości planowane są dalsze testy w warunkach miejskich, a także rozwój systemu i poszerzenie funkcji. Plecak NavWear może w przyszłości stać się ważnym wsparciem dla osób niewidomych, zwiększając ich niezależność i bezpieczeństwo – szczególnie podczas poruszania się w nieznanym terenie.
