**دستگاه تحول‌پذیر: راهنمای جدید نابینایان برای مکان‌یابی دقیق**

تکنولوژی نوآورانه ناوبری برای افراد با اختلال بینایی

تحقیقات جدیدی که به رهبری دانشگاه امپریال لندن انجام شده، نشان می‌دهد که یک تکنولوژی پیشرفته ناوبری که از حس لامسه برای درک اطلاعات استفاده می‌کند، می‌تواند به افراد با اختلال بینایی کمک کند تا وظایف مکانی را به همان اندازه افراد بینا انجام دهند.

این تحقیق که با همکاری شرکت MakeSense Technology و خیریه Bravo Victor انجام شده، یک دستگاه تغییر شکل‌دهنده به نام Shape را توسعه داده است که به افراد با اختلال بینایی کمک می‌کند تا از طریق درک لمسی، به ناوبری بپردازند. این دستگاه که شبیه یک چراغ قوه است، خم می‌شود تا نشان دهد فرد باید به کدام سمت حرکت کند و وقتی کاربر در جهت صحیح قرار می‌گیرد، راست می‌شود.

نتایج مطالعه در فضای واقعیت مجازی

در یک مطالعه منتشر شده در Nature Scientific Reports، محققان بررسی کردند که افراد با اختلال بینایی چگونه می‌توانند اهداف را در یک فضای واقعیت مجازی (VR) با استفاده از Shape و تکنولوژی بازخورد لرزشی که به طور معمول برای کمک به افراد با اختلال بینایی در ناوبری استفاده می‌شود، شناسایی کنند. همچنین، افراد بینا نیز برای این مطالعه جذب شدند تا اهداف را تنها با استفاده از بینایی طبیعی خود در فضای VR پیدا کنند.

دکتر اد اسپیرز، محقق اصلی این مطالعه از دپارتمان مهندسی برق و الکترونیک دانشگاه امپریال، گفت: “نکته هیجان‌انگیز در این مطالعه این است که ما توانسته‌ایم نشان دهیم که Shape می‌تواند به افراد با اختلال بینایی کمک کند تا وظایف ناوبری را به همان اندازه افراد بینا انجام دهند. این چیزی است که ما قبلاً با سایر دستگاه‌های ناوبری ندیده بودیم.”

ویژگی‌های منحصر به فرد Shape

دستگاه Shape به دلیل استفاده از توانایی ما در درک اطلاعات از طریق لمس، به شیوه‌ای غیر از لرزش، منحصر به فرد است. انسان‌ها به طور طبیعی می‌توانند اشکال را از طریق دست‌های خود احساس و تفسیر کنند، بدون نیاز به تمرکز زیاد. بهره‌برداری از این قابلیت به ما اجازه می‌دهد دستگاهی بسازیم که یادگیری آن ساده و استفاده از آن راحت باشد.

مقایسه عملکرد افراد با اختلال بینایی و افراد بینا

این مطالعه نتایج ۱۰ شرکت‌کننده با اختلال بینایی و ۱۰ شرکت‌کننده بینا را مقایسه کرد و توانایی آن‌ها را در شناسایی اهداف در سریع‌ترین زمان ممکن در یک محیط کنترل‌شده داخلی مورد آزمایش قرار داد. زمان صرف شده برای شناسایی اهداف مجازی و کارایی در شناسایی این اهداف اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که هیچ تفاوت معناداری در عملکرد بین شرکت‌کنندگان با اختلال بینایی که از Shape استفاده می‌کردند و شرکت‌کنندگان بینا که تنها از بینایی طبیعی خود استفاده می‌کردند، وجود ندارد. همچنین مشخص شد که شرکت‌کنندگان با اختلال بینایی با استفاده از Shape به طور قابل توجهی سریع‌تر از تکنولوژی لرزشی اهداف را شناسایی کردند.

بازخوردها نشان داد که شرکت‌کنندگان با اختلال بینایی، استفاده از Shape را به تکنولوژی لرزشی ترجیح می‌دهند. امید است که این دستگاه، که به عنوان پیشرفته‌ترین نوع خود شناخته می‌شود، آینده تکنولوژی ناوبری برای افراد با اختلال بینایی باشد، زیرا دستگاه Shape مزایای قابل توجهی نسبت به ابزارهای فعلی که برای راهنمایی افراد با اختلال بینایی استفاده می‌شود، دارد.

پتانسیل بالای فناوری در بهبود حرکتی برای افراد نابینا

دکتر رابرت کوئین، مدیرعامل شرکت MakeSense Technology، گفت: «نتایج چشمگیر این مطالعه نشان‌دهنده پتانسیل عظیم این فناوری برای ایجاد تغییرات اساسی در حرکتی افراد با نقص بینایی است.» او افزود: «بر اساس تحقیقاتی که در این مقاله توصیف شده، MakeSense در حال توسعه محصولی برای راهیابی نابینایان است که از آخرین پیشرفت‌های هوش مصنوعی فضایی و بینایی کامپیوتری بهره می‌برد و نیازی به آموزش تفسیر ندارد. هدف ما این است که اولین محصول خود را تا پایان سال 2025 عرضه کنیم.»

در حال حاضر، افراد با نقص بینایی بیشتر از وسایلی مانند عصای سفید یا سگ‌های راهنما استفاده می‌کنند. در حالی که سگ‌های راهنما معمولاً مؤثر هستند، اما نیاز به آموزش تخصصی پرهزینه دارند و هزینه نگهداری آن‌ها می‌تواند به هزاران پوند در سال برسد. عصای سفید به کاربران کمک می‌کند تا با فرآیند حذف، مسیر خود را پیدا کنند؛ به این معنی که به آن‌ها می‌گوید به کجا نروند، نه اینکه به کجا بروند. این فرآیند توانایی کاربر را برای حرکت آزادانه در محیط‌های پیچیده محدود می‌کند.

تحولات اخیر در فناوری بیشتر بر روی استفاده از رابط‌های صوتی تمرکز کرده‌اند که نشانه‌های صوتی مانند «در گوشه بعدی به چپ بپیچید» یا بازخورد لرزشی ارائه می‌دهند که کاربر را از طریق الگوهای لرزشی مطلع می‌کند که نشان می‌دهد کجا باید حرکت کند. رابط‌های صوتی می‌توانند مانع از شنیدن صداهای هشداردهنده مهم در مورد خطرات قریب‌الوقوع شوند و توانایی کاربران را برای تعامل کامل با جهان کاهش دهند. بازخورد لرزشی می‌تواند پس از استفاده طولانی‌مدت منجر به بی‌حسی شود و مطالعات نشان داده‌اند که کاربران به سرعت از احساسات لرزشی مکرر خسته و حواسشان پرت می‌شوند.

آزمایش عملکرد فناوری Shape

برای آزمایش عملکرد فناوری Shape در مقایسه با فناوری لرزشی و بینایی طبیعی در یک محیط کنترل‌شده، محققان شبیه‌سازی از ناوبری دنیای واقعی طراحی کردند که احتمال تغییرات قابل توجه بین آزمایش‌ها را کاهش می‌داد. در یک سناریوی ناوبری دنیای واقعی، انتظار می‌رود که شرایط به دلیل تغییرات آب و هوا و حضور عابران یا اشیاء دیگر تغییرات قابل توجهی داشته باشد. همچنین انتظار می‌رود که در سناریوهای دنیای واقعی گزینه‌های هدف متعددی وجود داشته باشد، نه اینکه تنها هدف‌هایی که به‌طور جداگانه در آزمایش ارائه شده‌اند.

تحقیقات بیشتری برای درک عملکرد دستگاه Shape در سناریوهای متغیر دنیای واقعی مورد نیاز است. دستگاه Shape با همکاری شرکت MakeSense Technology توسعه یافته است، شرکتی نوپا که توسط دکتر رابرت کوئین، فارغ‌التحصیل دکترای مهندسی مکانیک از امپریال تأسیس شده است. این شرکت در مراحل اولیه خود از اکوسیستم کارآفرینی پررونق امپریال حمایت دریافت کرده است که هدف آن توسعه راه‌حل‌های نوآورانه با پتانسیل تغییر جهان به سمت بهتر است.

پس از اتمام مطالعه Shape، MakeSense بر روی توسعه بیشتر این فناوری برای استفاده در ناوبری در فضای باز دنیای واقعی کار کرده است. امید است که این دستگاه در سال‌های آینده برای استفاده عملی در محیط‌های واقعی آماده شود. این تحقیق که در Nature Scientific Reports منتشر شده، با حمایت مالی از SMART Grant Innovate UK که به MakeSense Technology Ltd، Bravo Victor و دانشگاه امپریال لندن اعطا شده بود، پشتیبانی شده است.