يستفيد المهندسون في جامعة كولورادو بولدر من تطورات الذكاء الاصطناعي لتطوير نوع جديد من عصا المشي للمكفوفين أو ضعاف البصر.

فكر في الأمر على أنه تقاطع بين التقنية المساعدة ووادي السيليكون.

يقول الباحثون إن عكازهم “الذكي” قد يساعد المكفوفين يومًا ما على إتمام مهامهم في عالم مصمم للمبصرين – ابتداءً من التسوق، لشراء حبوب الإفطار، إلى اختيار مقعد خاص للجلوس في كافيتريا مزدحمة.

وقالت شيفندرا أغراوال، وهي طالبة دكتوراه في قسم علوم الحاسوب: “أستمتع حقًا بالتبضع والتجول في البقالة وأقضي وقتًا طويلاً هناك. إلا أن هناك الكثير غير قادرين على القيام بذلك، وقد يكون هذا مقيدًا للغاية، ونعتقد أن هذه مشكلة يمكن حلها”.

وفي دراسة نُشرت في أكتوبر، اقتربت أغراوال وزملاؤها في مختبر الذكاء الاصطناعي والروبوتات التعاوني من حلها.

عكاز الفريق يشبه العصا البيضاء والحمراء التي يمكنك شراؤها من وول مارت (Walmart). ولكنها تتضمن بعض الإضافات. فعكاز الفريق يستخدم الكاميرا وتقنية رؤية الحاسوب ليرسم خرائط العالم من حوله ويرتبها. ومن ثم يرسل اهتزازات إلى المقبض ورسائل صوتية، مثل “مد يدك قليلاً إلى يمينك”، لكي يوجه مستخدمها.

وأضافت أغراوال أن ذلك لا يعني أن العكاز مصمم لكي يكون بديلًا لتسهيل الوصول إلى أماكن مثل البقالة، لكنها تأمل أن يُظهر النموذج الأولي لفريقها أنه في بعض الحالات، يمكن للذكاء الاصطناعي أن يساعد ملايين الأمريكيين على أن يصبحوا مستقلين أكثر.

وأكملت أغراوال حديثها: “إن الذكاء الاصطناعي والرؤية الحاسوبية يتحسنان، ويستخدمهما الناس لبناء سيارات ذاتية القيادة واختراعات مماثلة، ولكن هذه التقنيات لديها أيضًا القدرة على تحسين جودة الحياة لكثير من الناس”.

تفضل اجلس

اكتشفت أغراوال وزملاؤها هذه الإمكانية لأول مرة من خلال معالجة مشكلة مألوفة: أين أجلس؟

وأوضحت: “تخيل أنك في مقهى. أنت لا تريد الجلوس في أي مكان وحسب. فمن المعتاد أن تختار مقعدًا بالقرب من الجدار للحفاظ على خصوصيتك، وكذلك لا تحب أن تكون وجهًا لوجه مع شخص غريب”.

وقد أشارت الأبحاث السابقة إلى أن اتخاذ مثل هذه الأنواع من القرارات يمثل أولوية للأشخاص المكفوفين أو ضعاف البصر. ولمعرفة ما إذا كانت عكاكيزهم الذكية يمكن أن تساعد، أنشأ الباحثون بيئة على غرار المقهى في مختبرهم – مليء بالعديد من الكراسي والزبائن وبعض العوائق.

ارتدى المشاركون في الدراسة حقيبة ظهر وبداخلها حاسوب محمول وحملوا العكاز الذكي. ثم استداروا لفحص الغرفة بالكاميرا المتصلة بالقرب من مقبض العكاز. وكحال السيارة ذاتية القيادة، حددت الخوارزميات التي تعمل داخل الحاسوب المحمول الميزات المختلفة في الغرفة ثم حسبت الطريق إلى مقعد مثالي.

في هذا الخريف، أعلن الفريق عن نتائجه في المؤتمر العالمي للروبوتات والأنظمة الذكية في كيوتو، اليابان. كان برادلي هايز، الأستاذ المساعد في علوم الحاسوب، وطالبة الدكتوراه ماري إيتا ويست من بين الباحثين في الدراسة.

وأظهرت الدراسة نتائج واعدة؛ حيث تمكن الأشخاص من العثور على الكرسي المناسب في 10 من أصل 12 تجربة بمستويات متفاوتة الصعوبة. وحتى الآن، كان جميع المشاركون مبصرون يرتدون عصابات العين. لكن ينوي الباحثون العمل مع المكفوفين وضعاف البصر لتقييم وتحسين أجهزتهم بمجرد أن تصبح تقنيتهم يُعتمد عليها أكثر.

وقال هايز: “يعتبر عمل شيفندرا مزيجًا مثاليًا من الابتكار التقني والتطبيق المؤثر، ويذهب إلى ما هو أبعد لتحقيق التطورات في المجالات غير المكتشفة، مثل مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة البصرية على الالتزام بالتقاليد الاجتماعية أو العثور على الأشياء وفهمها”.

لنذهب للتسوق

المهمة التالية لفريق الباحثين: التبضع في البقالة.

وفي بحث جديد، لم ينشره الفريق بعد، قامت أغراوال وزملاؤها بتكييف العكاز لمهمة قد تكون شاقة لأي شخص: العثور على المنتجات المطلوبة ووضعها في السلة في ممرات مليئة بالعشرات من الخيارات المتشابهة شكلاً وملمسًا.

أنشأ الفريق مرة أخرى بيئة مؤقتة في مختبرهم: في هذه المرة، رف بقالة مليء بعدة أنواع مختلفة من حبوب الإفطار. ثم أنشأ الباحثون قاعدة بيانات لصور المنتجات، مثل علب حبوب الإفطار في برامجهم. وبعد ذلك، استخدم المشاركون في الدراسة العكاز لمسح الرف، والبحث عن المنتج الذي يريدونه.

وأوضحت أغراوال: “أن النظام يحدد درجة للأشياء الموجودة، ويختار المنتج المرغوب . ثم يصدر النظام أوامر مثل “تحرك قليلاً إلى يسارك”.

وأضافت أنه سيتطلب الأمر بعض الوقت قبل أن يصل عكاز الفريق إلى أيدي المتسوقين الفعليين. على سبيل المثال، تريد المجموعة جعل النظام أكثر إحكامًا، ومن ثم تصميمه بحيث يمكن تشغيله من هاتف ذكي قياسي متصل بعكاز.

ومع ذلك، يأمل الباحثون في مجال التفاعل بين الإنسان والروبوت أن تلهم نتائجهم الأولية المهندسين الآخرين لإعادة النظر في قدرة الروبوتات والذكاء الاصطناعي.

وأشارت أغراوال أن: “هدفنا لا يتمحور حول جعل هذه التقنية متكاملة فقط، وإنما أيضًا جذب باحثين آخرين في مجال الروبوتات المساعدة”. وترى أن الروبوتات المساعدة لديها القدرة على تغيير العالم.

المصدر: https://www.sciencedaily.com

ترجمة: سارة آل صقر

مراجعة وتدقيق: زينب محمد