نظام ذكي لتنقل المكفوفين

طوّر باحثون نظاماً جديداً لمساعدة الأشخاص ذوي الإعاقات البصرية على التنقل في محيطهم باستخدام كاميرات وسماعات أذن وتقنيات الذكاء الاصطناعي، وهو ما قد يكون بديلاً للعصي البيضاء وغيرها من الوسائل التقليدية الأخرى.

يعتمد النظام الجديد على الذكاء الاصطناعي لتحليل اللقطات التي تلتقطها كاميرا مثبتة على نظارات يرتديها المستخدم، ويقوم بتزويده بمعلومات عن موقعه في الوقت الفعلي من خلال إرسال تنبيهات صوتية واهتزازات.

وفي دراسة نُشرت في مجلة “نيتشر ماشين إنتليجنس” (Nature Machine Intelligence)، شارك 20 شخصاً يعانون من إعاقات بصرية في تجربة لاختبار هذه التقنية، وأظهرت النتائج أن المسافة المقطوعة وسرعة التنقل للمشاركين تحسَّنت بنسبة 25% مقارنة باستخدام العصي في أثناء اجتيازهم متاهة داخلية بطول 25 متراً.

مكونات النظام

أوضحت الدراسة أن النظام يتكون من نظارة مزودة بكاميرا تلتقط صوراً حية لمحيط المستخدم، فيما يعالج حاسوب صغير هذه الصور باستخدام خوارزميات تعلم آلي مدربة على التعرف على وجود أشخاص وأشياء مثل الأبواب والجدران وقطع الأثاث.

ويوجّه الجهاز المستخدم كل 250 مللي ثانية عبر إشارات صوتية بشأن محيطه، حيث يصدر تنبيهاً في سماعة الأذن اليمنى أو اليسرى لتوجيهه نحو الاتجاه الصحيح ليتحرك بحرية وأمان.

كما ابتكر الباحثون رقعاً ذكية على شكل “جلد اصطناعي” مرن يرتديها المستخدم على المعصمين والأصابع، إذ تعمل كمساعدة ملاحية إضافية، والتي تم تزويدها بكاميرات خاصة بها وتقوم بالاهتزاز لتنبيه مرتديها عندما يكون هناك عائق على بُعد يتراوح بين 5 سنتيمترات و40 سنتيمتراً، كما تهتز عندما يمد المستخدم يده نحو شيء ما، لتنبيهه عندما يكون الوقت مناسباً للإمساك به.

اختبار عملي

وقال الباحثون إن النظام الذكي الجديد بإمكانه أن يحل مكان العين، مشيرين إلى أنه رغم ذلك ما يزال في طور التجربة.

كشفت تجربة علمية حديثة عن نظام مبتكر يجمع بين الصوت واللمس، بهدف مساعدة الأشخاص الذين يعانون من إعاقات بصرية على تجنب العقبات أثناء التنقل، سواء داخل الغرف أو في الأماكن العامة.

بدأ الباحثون بتجربة مع 12 مشاركاً من ذوي الإعاقات البصرية لتقييم مدى فاعلية النظام الجديد على مساعدتهم في تجنب العوائق أثناء السير داخل غرف.

وبعد خضوعهم لتدريب بسيط على استخدام الجهاز، تمكّن المشاركون من التنقل في الأماكن المغلقة بسرعة مشابهة لتلك التي يسيرون بها عند استخدام العصي.

وفي تجربة أخرى، واصل النظام أداءه الجيد عندما جرى اختباره من قِبَل 8 مشاركين في بيئات واقعية، بما في ذلك السير في شوارع المدينة، والدخول إلى قاعة مؤتمرات مزدحمة بالأثاث.

ويُظهر هذا التقدم كيف يمكن للتقنيات المدعومة بالذكاء الاصطناعي أن تُحدث نقلة نوعية في حياة المكفوفين، من خلال تمكينهم من التفاعل مع محيطهم بشكل أكثر استقلالية وأماناً.

وقال الأستاذ في علم الأعصاب بجامعة ميجيل هيرنانديز، إدواردو فيرنانديز جوفر، إنه “ما زلنا في مرحلة إثبات المفهوم، وهناك حاجة لتوسيع التجربة لتشمل عدداً أكبر من المتطوعين ومن فئات عمرية متنوعة”.

ويطمح الفريق البحثي حالياً إلى تحسين تصميم الجهاز ليصبح أكثر خفة وسهولة في الاستخدام، مع تطلّعهم مستقبلاً إلى دمج الكاميرا ضمن عدسة لاصقة، الأمر الذي من شأنه أن يجعل الجهاز غير مرئي تقريباً.