Мобильный электронный «поводырь» для незрячих, использующий вибрацию и голосовое оповещение для предупреждения владельца о близости препятствий в пределах 4 м, их типе и уровне опасности, разработали специалисты Новосибирского государственного технического университета НЭТИ, 29 июля сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки РФ.

Используемая в настоящее время для помощи людям с нарушениями зрения белая трость помогает человеку ориентироваться в пространстве лишь в пределах своей длины и затрудняет быструю ходьбу. Новаторская альтернатива, предложенная новосибирскими учеными, — компактный прибор-«поводырь», лишена этих недостатков.

Электронный помощник для распознавания препятствия на пути пользователя использует датчики двух типов, рассказал руководитель проекта, доцент кафедры радиоприемных и радиопередающих устройств факультета радиотехники и электроники НГТУ НЭТИ, кандидат технических наук Андрей Никулин:

«Датчики Time-of-Flight излучают короткий инфракрасный световой сигнал, измеряют время его распространения и по нему вычисляют расстояние. Ультразвуковые датчики работают на принципах эхолокации». Информация от датчиков поступает в управляющий процессор устройства, который по ней определяет вид преград на пути владельца прибора.

«Электронный помощник распознает следующие типы препятствий: стену, лестницу вниз или обрыв, лестницу вверх, неглубокую яму, невысокое препятствие и нависающее препятствие, — уточнил Никулин. — Для распознавания всех типов препятствий создана математическая модель работы устройства, на ее основе построен алгоритм, который реализован на микроконтроллере».

В случае нескольких препятствий алгоритм оценивает их приоритетность по уровню опасности. Например, если на пути находятся яма и нависающие ветки, то сначала устройство быстро сообщает хозяину о самой большой опасности — яме, и сразу же о меньшей угрозе — низко висящих ветках.

«Пользователь должен держать устройство вертикально датчиками вперед для распознавания всех препятствий, — рассказал Никулин. — При горизонтальном расположении включается режим поиска проходов. А если устройство держать строго вверх или вниз, то оно будет работать в режиме измерения дальности, без возможности распознавания препятствий».

Сообщение о типе преграды — голосовое, а дальность до объекта показывает уровень вибрации: чем ближе преграда, тем сильнее вибрирует устройство. Такой способ оповещения незрячих был выбран именно потому, что многолетний опыт показал, что для них он является наиболее комфортным способом взаимодействия с окружающей средой.

Эргономичная форма электронного «поводыря» позволяет удобно держать его в любой руке, сохраняя при этом свободу и быстроту перемещения. Устройство автономно: его не нужно никуда подключать в процессе движения. Аккумулятор электронного помощника обеспечивает 10 часов активной работы и до 300 часов в режиме ожидания, чего вполне достаточно для пользования прибором на протяжении дня.

О необходимости подзарядки также сообщается посредством вибрации устройства, при этом в его конструкции предусмотрено удобство для незрячего поиска разъема для подключения прибора к электросети.

Максимального удобства «поводыря» для пользователя разработчики добивались с помощью опроса студентов университета и жителей Новосибирска с нарушениями зрения. Участники анкетирования отметили, что им в силу привычки будет непросто отказаться от белой трости, но они готовы активно использовать и новое устройство.

Разработчики отмечают, что рынок предлагает сравнительно немного электронных технических средств реабилитации для незрячих. При этом зарубежные устройства имеют менее удобную форму и определяют лишь расстояние до препятствия, но не его тип. Это заставляет пользователя периодически останавливаться, чтобы сориентироваться в пространстве.

В настоящее время на электронный «поводырь» оформляется патент. В перспективе разработчики надеются на скорую сертификацию устройства и его включение в библиотеку средств технической реабилитации людей с ограниченными возможностями.