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출처
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추상적인
1,900만 명의 미국인이 심각한 시력 상실을 겪고 있습니다. 이들 중 70% 이상이 상근직이 아니며 4분의 1 이상이 빈곤선 아래에서 살고 있습니다. 전 세계적으로 3,600만 명의 시각 장애인이 있지만 절반 미만이 흰 지팡이나 더 비싼 상업용 감각 대체품을 사용합니다. 시각 장애인의 삶의 질은 결과적인 독립성 부족으로 인해 저해됩니다. 이러한 문제를 완화하는 데 도움이 되도록 이 연구에서는 시력을 잃은 사람들이 탐색하고 주변 환경에서 방향을 잡고 이동할 때 장애물을 피할 수 있도록 하는 저비용(<$24), 오픈 소스 탐색 지원 시스템의 개발에 대해 보고합니다. 시스템은 저비용 3D 프린팅/밀링을 사용하여 디지털 방식으로 분산된 제조로 크게 만들 수 있습니다. 자연 능동 감지 방식을 활용하여 점-거리 정보를 전달하고 3m 거리 범위 내에서 다양한 진동 패턴으로 측정값을 햅틱 피드백으로 변조합니다. 개발된 시스템은 시력을 잃은 사람들이 안전과 이동성을 보장하기 위해 탐색, 방향 및 장애물 감지(>20cm 정지, 최대 0.5m/s로 이동)의 주요 작업을 해결할 수 있도록 합니다. 눈을 가린 참가자는 실내 및 실외 탐색, 다른 보행자와의 충돌 방지를 포함한 8가지 주요 일상 탐색 및 안내 작업을 위한 장치를 성공적으로 시연했습니다. 안전과 이동성을 보장하기 위해 장애물 감지(>20cm 고정, 최대 0.5m/s로 이동). 눈을 가린 참가자는 실내 및 실외 탐색, 다른 보행자와의 충돌 방지를 포함한 8가지 주요 일상 탐색 및 안내 작업을 위한 장치를 성공적으로 시연했습니다. 안전과 이동성을 보장하기 위해 장애물 감지(>20cm 고정, 최대 0.5m/s로 이동). 눈을 가린 참가자는 실내 및 실외 탐색, 다른 보행자와의 충돌 방지를 포함한 8가지 주요 일상 탐색 및 안내 작업을 위한 장치를 성공적으로 시연했습니다.

동기 및 프로젝트 설명

1,900만 명의 미국인이 심각한 시력 상실을 겪고 있습니다. 70% 이상이 상근직이 아니며 4분의 1 이상이 빈곤선 아래에서 살고 있습니다. 전 세계적으로 3,600만 명의 시각 장애인이 있지만 절반 미만이 흰 지팡이나 더 비싼 상업용 감각 대체품을 사용합니다. 시각 장애인의 삶의 질은 결과적인 독립성 부족으로 인해 저해됩니다. 이 문제를 완화하는 데 도움이 되도록 이 연구에서는 시력을 잃은 사람들이 탐색, 방향 및 장애물 감지의 주요 작업을 해결하여 안전과 이동성.

제안된 시스템은 크게 디지털 방식으로 배포될 수 있습니다. 자연스러운 능동 감지 방식을 활용하여 점-거리 정보를 전달하고 3미터 거리 범위 내에서 다양한 진동 패턴으로 측정값을 햅틱 피드백으로 변조합니다. 개발된 시스템을 사용하면 시력을 잃은 사람들이 탐색, 방향 및 장애물 감지의 주요 작업을 해결할 수 있습니다(안전과 이동성을 보장하기 위해 20cm 이상 움직이지 않고 최대 0.5m/s로 이동합니다. 시력이 좋은 눈을 가린 참가자는 장치를 성공적으로 시연했습니다. 실내 및 실외 탐색 및 다른 보행자와의 충돌 방지를 포함한 8가지 주요 일상 탐색 및 안내 작업.

디자인 과정

Blind Person's Assistant 의 첫 번째 버전은 2018년 Joshua M. Pearce 박사 의 "오픈 소스 3D 프린팅" 과정을위한 OSAT(Open Source Appropriate Technology) 프로젝트 의 일부로 발표되었습니다 .

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케이스 디자인을 위해 다양한 재료와 형태를 사용하여 기능과 인체 공학을 개선하기 위해 여러 번 반복했습니다. 전자 부품도 최소한의 치수로 효과적인 기능을 유지하도록 크게 수정되었습니다. FFF 3D 프린팅 기술은 최고의 분배 및 복제 기능을 제공하며 유연한 필라멘트는 금속 부품 없이 안정적인 조립을 보장하고 상처 없이 손목에 쉽게 맞고 센서 코어를 단단히 고정하고 과도한 진동을 흡수합니다.

장치의 예비 테스트는 방법 섹션에 설명된 8가지 작업을 완료할 수 있는 3명의 참가자 모두를 기반으로 성공적인 것으로 결정되었습니다. 실험 동안 모든 참가자는 햅틱 인터페이스의 효율성, 학습 및 적응 프로세스의 직관성, 장치의 유용성에 주목했습니다. 이 시스템은 빠른 응답을 생성하고 사람이 움직이는 물체를 감지할 수 있도록 합니다. 그것은 자연스럽게 사람의 1차 감각 지각을 보완하고 움직이는 물체와 정지된 물체를 감지할 수 있게 합니다.

더 많은 데이터를 얻고 개발된 시스템 성능에 대한 포괄적인 분석을 수행하기 위한 추가 실험이 필요합니다. 이것은 또한 촉각 피드백의 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 고주파 진동, 저주파 임펄스 및 주기가 다른 비트의 패턴을 변경하면 감각 지각의 범위를 크게 확장할 수 있기 때문입니다.

결론

개발된 저비용(<$24 USD), 오픈 소스 탐색 지원 시스템을 사용하면 시력을 잃은 사람들이 탐색, 방향 및 장애물 감지의 주요 작업을 해결할 수 있습니다(>20cm 정지 상태에서 최대 0.5m/s로 이동). 안전과 이동성을 보장하기 위해 최대 3미터의 거리 범위를 제공합니다. 이 장치는 직관적인 햅틱 피드백을 보여주므로 짧은 연습으로 더 쉽게 사용할 수 있습니다. 이것은 독립적인 장치로 또는 사용 가능한 감각 증강 수단(예: 흰 지팡이)에 대한 보완 부품으로 대부분 디지털 방식으로 제조될 수 있습니다. 이 장치는 관찰된 대부분의 상용 제품과 유사한 거리 범위에서 작동하며 높은 기술 자격이 없는 사람도 복제할 수 있습니다. 사용 가능한 상용 제품의 가격은 $100-800 USD이므로,

이 페이지는 지속 가능한 개발 을 위한 OSAT 를 만들기 위해 RepRap 3-D 프린팅을 사용하는 국제 프로젝트의 일부입니다 . 자세히 알아 보기

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페이지 데이터
저자알리악세이 펫시우크
게시됨2019년
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다음으로 인용Aliaksei Petsiuk (2019). "시각 장애인을 위한 저렴한 오픈 소스 초음파 감지 기반 탐색 지원" . 어플로피디아 . 2022년 9월 22일에 확인함 .
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