Améliorer la technologie d'assistance

Un rendu de l’aide à la navigation portable Foresight. Crédit: Foresight

Pour les 285 millions de personnes malvoyantes dans le monde, la technologie d’assistance a parcouru un long chemin depuis que la canne blanche a été popularisée dans les années 1920. Pourtant, les solutions de haute technologie pour aider ces personnes à naviguer dans le monde qui les entoure peuvent souvent être intrusives, peu intuitives et coûteuses.

Un groupe d’étudiants de Harvard a lancé une startup appelée Foresight, une aide à la navigation portable pour les malvoyants qui utilise la robotique douce de pointe et la technologie de vision par ordinateur. Foresight se connecte à la caméra du smartphone d’un utilisateur, qui est portée autour du cou. Il détecte les objets à proximité et cette information déclenche des unités de textile doux sur le corps qui se gonflent pour fournir un retour haptique lorsque les objets s’approchent et passent.

Le groupe a remporté le prix de l’innovation au Harvard President’s Innovation Challenge 2020, qui récompense les idées aux premiers stades de développement ayant le potentiel de changer le monde.

«Être diagnostiqué avec un problème de vue permanent signifie s’habituer à une toute nouvelle façon de naviguer dans le monde», a expliqué Ed Bayes, étudiant au programme de maîtrise en génie de la conception (MDE) de Harvard, proposé conjointement par la John A. Paulson School of Engineering. et Sciences appliquées (SEAS) et École supérieure de design (GSD). “Nous avons parlé aux personnes vivant avec une déficience visuelle pour comprendre leurs besoins et nous avons construit autour de cela.”

La startup est née du cours conjoint SEAS / GSD Nano Micro Macro, dans lequel des équipes d’étudiants sont mises au défi d’appliquer les technologies émergentes des laboratoires de Harvard. La prospective a été inspirée par l’expérience des élèves avec des membres de la famille aveugles qui ont parlé de la stigmatisation entourant l’utilisation d’appareils fonctionnels.

«Surtout, Foresight est discret, abordable et intuitif. Il offre une couche supplémentaire de confort pour aider les gens à se déplacer avec plus de confiance», a ajouté Bayes.

Les coéquipiers s’intéressaient à l’utilisation de la technologie pour aider les personnes handicapées et se sont attachés à la robotique douce, travaillant avec les laboratoires de Katia Bertoldi, William et Ami Kuan Danoff, professeur de mécanique appliquée; et Conor Walsh, professeur Paul A. Maeder d’ingénierie et de sciences appliquées.

Améliorer la technologie d'assistance

Cette maquette montre comment un utilisateur porterait l’aide à la navigation Foresight. Crédit: Foresight

«La plupart des aides à la navigation portables reposent sur des moteurs vibrants, ce qui peut être inconfortable et gênant pour les utilisateurs», a déclaré Anirban Ghosh, MDE ’21. “Les actionneurs souples sont plus confortables et peuvent fournir les mêmes informations tactiles.”

Avec Foresight, la distance entre un objet et l’utilisateur est en corrélation avec la quantité de pression ressentie sur son corps par les actionneurs.

“Le gonflage varié de plusieurs actionneurs représente les différences angulaires de l’emplacement de ces objets dans l’espace”, a déclaré Nick Collins, MDE ’21. «Nous avons opté pour une solution simple et low-tech car nous voulons qu’elle soit largement adoptable dans des endroits qui n’ont pas accès à de nombreuses installations de fabrication haut de gamme. Plus elle est simple, plus elle peut être déployée. , ce qui était important pour nous. “

«L’algorithme de vision par ordinateur détecte et classe les objets», a ajouté Milan Wilborn, titulaire d’un doctorat en science des matériaux et génie mécanique. étudiant dans le laboratoire de Joanna Aizenberg, professeur Amy Smith Berylson de science des matériaux. «Le logiciel trace une boîte englobante autour de chaque objet qu’il« voit »et en calibrant les rapports de cette boîte englobante, le logiciel peut estimer à quelle distance un objet se trouve de la caméra et à quelle vitesse il se déplace.»

Le soutien et les conseils qu’ils ont reçus de mentors des Harvard Innovation Labs ont été essentiels à leur progrès. Les co-fondateurs revisitent maintenant certaines des questions délicates liées au logiciel et aux capteurs et prévoient de faire plus de prototypage et de test utilisateur à l’avenir.

“Nous voulons savoir si les informations que nous leur fournissons se traduisent réellement par une interprétation conviviale des objets dans l’espace qui les entoure”, a déclaré Collins. “C’est un autre outil dans leur arsenal. Notre désir n’est pas nécessairement de se débarrasser des outils actuels, mais de fournir une autre expérience sensorielle plus robuste.”

L’équipe est inspirée par l’opportunité d’utiliser les technologies émergentes pour fournir une solution réalisable qui pourrait aider de nombreuses personnes.

«En tant qu’étudiant au doctorat, il est passionnant de voir cette technologie créée en laboratoire, ces systèmes mécaniques non linéaires, se traduire hors du laboratoire et devenir un produit potentiel», a déclaré Wilborn. “C’est tellement gratifiant de pouvoir travailler sur le développement d’un appareil qui pourrait aider les gens.”


Le robot inspiré par Octopus peut saisir, déplacer et manipuler un large éventail d’objets


Fourni par l’Université Harvard

Citation: Chercheurs améliorant la technologie d’assistance pour les malvoyants (30 juillet 2020) récupéré le 31 juillet 2020 sur https://techxplore.com/news/2020-07-technology-visually-impaired.html

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