Ten ekscytujący kontroler ułatwia życie osobom niepełnosprawnym

0
108
views
Georgia Tech

Nowy kontroler, który działa za pomocą ruchów głowy i języka, jest jedną z niewielu opcji dla pacjentów z paraliżem, aby nie tylko sterować własnymi wózkami elektrycznymi, ale także korzystać ze smartfonów i komputerów.

Georgia Tech ujawniła wyniki badania, które pokazało, jak ich inżynierowie byli w stanie przekształcić prototypy badawcze w wersję gotową do użytku, która została przetestowana przez 17 użytkowników wózków elektrycznych żyjących z tetraplegią – urazem rdzenia kręgowego, który wpływa na ramiona, dłonie, tułów, nogi i narządy miednicy.

Opisali ją jako pierwszą w swoim rodzaju, innowacyjną aplikację dla osób niepełnosprawnych.

Współpracując z lekarzami i terapeutami klinicznymi w firmie Brooks Rehabilitation, zespół był w stanie pokazać, jak użyteczna i łatwa jest dla pacjentów technologia MagTrack.

„Widzieć, jak zaawansował się projekt MagTrack, nawet od wczesnych etapów tego badania, jest niesamowite” – powiedziała Geneva Tonuzi, dyrektorka medyczna programu urazów rdzenia kręgowego w Brooks Rehabilitation.

Koniecznie zajrzyj na f7.pl

MagTrack umożliwia użytkownikom elektrycznych wózków inwalidzkich sterowanie podłączonymi urządzeniami (np. smartfonem, komputerem) i prowadzenie elektrycznych wózków inwalidzkich za pomocą alternatywnego, multimodalnego kontrolera. Ponadto urządzenie wspomagające jest przystosowane do noszenia, bezprzewodowe i można je dostosować do konkretnego stanu użytkownika.

W przeciwieństwie do innych urządzeń, nie musisz siedzieć na krześle ani przy biurku, aby z niego korzystać. Kontroler podróżuje z Tobą.

Testowanie wydajności kontrolera Head-Tongue Controller (HTC), wcześniejszej wersji technologii MagTrack, wykazało jego zdolność do wykonywania złożonych interakcji człowiek-maszyna, które poprawią jakość życia użytkowników, poprzez wykorzystanie ruchów języka i głowy, które są wykrywane przez okulary i maleńki znacznik, który jest tymczasowo przyklejany do języka za pomocą biokompatybilnego kleju.

Polecenia są generowane z tych ruchów przy użyciu zaawansowanych modeli przetwarzania danych i uczenia maszynowego. Ta kombinacja ruchów głowy i języka pozwala użytkownikowi na wykonywanie różnych codziennych funkcji z konfigurowalnym sterowaniem, od nawigacji myszą, przewijania lub przeciągania i upuszczania do zaawansowanych manewrów podczas jazdy po podłączeniu do elektrycznego wózka inwalidzkiego.

Znaczniki MagTrack mogą być przyklejone do twarzy przez wiele godzin dzięki przezroczystemu, biokompatybilnemu klejowi.

Georgia Tech

Czytaj: Poznańskie pogotowie ma nowy sprzęt. Pierwszy taki w Polsce!

Wyniki testów, opublikowane w IEEE Transactions on Biomedical Engineering, wykazały, że nowi użytkownicy MagTrack mogą wykonywać te zadania równie szybko, a czasem nawet szybciej, używając HTC MagTrack, a nie swojego osobistego, alternatywnego kontrolera. Ponieważ sesja badawcza trwała mniej niż 3 godziny i osoba korzystała z elektrycznego wózka inwalidzkiego, który nie był jej własnym – przewiduje się, że uczestnicy będą bardziej biegli w miarę upływu czasu.

„To było niesamowite widzieć, jak rozjaśniły się ich twarze, gdy zobaczyli, że są w stanie kontrolować wózek inwalidzki z taką łatwością i komfortem” – powiedział Jesse Milliken, logopeda w programie urazów rdzenia kręgowego w Brooks Rehabilitation Hospital. „Wszyscy powiedzieli, że mogą zobaczyć, jak poprawi to ich codzienne życie, jeśli będzie to dla nich dostępne”.

U podstaw MagTrack jest nowy rodzaj śledzenia ruchu ciała – a te nowe, alternatywne kontrolery pozwolą im być aktywnymi członkami połączonego cyfrowego świata.

„Trajektoria badania MagTrack pokazuje bezprecedensową możliwość rozwoju niezależnych funkcji, a także mobilności użytkowników elektrycznych wózków inwalidzkich” – powiedział Omer T. Inan, badacz Georgia Tech i profesor w School of Electrical and Computer Engineering.

„Nasz zespół i partnerzy są zmotywowani ostatnimi próbami pacjentów, aby nadal rozwijać tę technologię i jej możliwości tak dalece, jak to możliwe (o ile ta technologia może znacznie poprawić życie ludzi”.

Popularne: Pierwszy na świecie pojazd elektryczny dla osób na wózkach inwalidzkich

„Opracowanie naszego alternatywnego kontrolera do noszenia eliminuje potrzebę posiadania wielu technologii wspomagających, zastępując je jednym multimodalnym i zintegrowanym systemem” – powiedział Nordine Sebkhi, badacz z tytułem doktora i współtwórca technologii wspomagającej MagTrack.

W wyniku tych badań MagTrack został udoskonalony, aby oferować w pełni zintegrowane, wszechstronne doświadczenie, dzięki czemu użytkownik może płynnie przełączać się między prowadzeniem wózka inwalidzkiego a sterowaniem podłączonymi urządzeniami w swoim otoczeniu (np. smartfon, komputer, smart TV). System może być używany w dowolnym miejscu, ponieważ można go nosić, a wbudowana łączność bezprzewodowa ułatwia przenoszenie.

Zespół Georgia Tech pracuje już nad nową wersją MagTrack, która jest nie tylko mniej rzucająca się w oczy, ale także obejmuje wykrywanie gestów twarzy, co może znacznie zwiększyć jej możliwości sterowania.

W nadchodzącym roku zespół planuje udostępnić MagTrack użytkownikom w celu przeprowadzenia testów walidacyjnych w domu, aby dalej ulepszać technologię.

Zespół pracuje również nad różnymi projektami MagTrack, które mają być używane jako noszony na ciele artykulograf dla motorycznych zaburzeń mowy, jako system śledzenia dłoni i stawów w rehabilitacji fizycznej, a nawet jako śledzenie palców w zastosowaniach VR/AR. Zespół MagTrack będzie współpracować z Globalnym Centrum Innowacji Medycznych, aby pomóc w strategii regulacyjnej i planowaniu projektu w celu przeniesienia technologii z laboratorium na rynek.