סטודנטים מפתחים עזרי ניווט לעיוורים

בעולם ישנם כ-300 מיליון עיוורים, מתוכם כ-30 אלף בישראל. למרות שעשרות פיתוחים טכנולוגיים מסייעים ללקויי הראייה להתמודד בעולם של הרואים, עדיין לא קיים פתרון ניווט יעיל ואמין שיוכלו לסמוך עליו, שאינו בולט לסביבה. מתוך מגוון הפרוייקטים שפותחו באוניברסיטה העברית, בחרנו שניים המיועדים במיוחד לסיוע לאוכלוסיית לקויי הראייה והעיוורים.

להאזנה לכתבה לחצו על הנגן

הרדאר השקט

לקויי ראייה ועיוורים לרוב מנווטים ברחוב בעזרת מקל או כלב נחייה, ולעיתים גם בעזרת אדם נוסף שמסייע להם. יוצרי פרויקט "הכוונת הדרכים" מבקשים להוסיף עוד פריט צנוע כדי לסייע במציאת הדרך - צמיד הרוטט בהתאם לכיוון שאליו מי שעונד אותו, צריך להגיע.

מטרת הפרויקט: לסייע ללקויי ראייה ועיוורים להגיע מנקודה א' לנקודה ב' בעצמאות מירבית ובלי למשוך תשומת לב מהסביבה אל המכשיר.

מי בנה ומי עשה: יזם הרעיון ומנחה הפרויקט - שלמה הנשיא מהנשיא מחקר ופיתוח בשיתוף עם ד"ר אמיר בן שלום ממוזיאון המדע, ובפועל בנו אותו הסטודנטים נדב יוסף חסידים וליאור רז מהחוג להנדסת מחשבים באוניברסיטה העברית.

אב טיפוס של הצמיד(צילום: שחר שושן)

כך זה עובד

המכשיר בנוי מצמיד המקושר בבלוטות', טלפון אנדרואיד ואפליקצייה ייעודית שאותה כתבו הסטודנטים. דרך הזיהוי הקולי המובנה במערכת האנדרואיד, המשתמש שולט באפליקציה ובוחר את הפעולה הרצויה. אם יבחר למשל ביעד חדש, תשאל אותו המערכת לאן הוא רוצה להגיע. המשתמש יגיד בעברית את היעד והמערכת תכוון את המפה של גוגל מפות, בהתאם לנתיב הייעודי להולכי רגל הקיים באזור. האפליקציה מאפשרת כבר בשלב זה לשמור מיקומים חשובים כמו בית, משרד וגם בית קפה, כך שניתן לצאת לדרך במהירות.

המעבדה שבה המכשיר פותח(צילום: שחר שושן)

תוכנת הניווט מחלקת את נתיב ההליכה לנקודות יעד קצרות, ומכוונת את המשתמש לנקודת היעד הבאה הקרובה ביותר. האפליקציה בודקת את מיקום המכשיר דרך ה-GPS, המצפנים המובנים, ואפילו רשתות Wi-Fi כך שהיא יכולה לדעת בדיוק היכן המכשיר נמצא ברדיוס של 3 מטרים אפילו בתוך מבנה. מרגע שהוגדר היעד יתחיל הצמיד לרטוט בהתאם לכיוון. אם המשתמש עומד עם הפנים לכיוון הלא נכון ביותר, כלומר 180 מעלות ליעד, הצמיד ירטט בעוצמה המקסימלית, ככל שהוא פונה יותר לכיוון הנכון - כך הרטט נחלש. מעין משחק חם-קר שכזה.

יש צורך

מראיונות וניסויים שערכו המפתחים עם אחת הסטודנטיות העיוורות באוניברסיטה, הם הבינו שאחת הנקודות החשובות ביותר היא לא למשוך תשומת לב. לדבריה מכשירים בולטים ומסורבלים גורמים להם להרגיש קצת כמו חייזרים, לכן רצוי שהמכשיר יהיה כמעט בלתי נראה.

בקרוב בשוק? לא בדיוק

עם עלות ייצור של כ-400 שקל ושימוש ברכיבים מהמדף, ייתכן שהצמיד הרוטט יהפוך למוצר מסחרי, אך כרגע המכשיר נמצא במצב אב-טיפוס והדרך עוד ארוכה עד שיהיה מוצר מסחרי. בינתיים אומר שלומי, הוא חושב עליו לשימוש דווקא צבאי כדי לנווט חיילים בחושך ובדממה.

קינקט לעיוור

פרוייקט נוסף מהאוניברסיטה העברית התחיל בגלל חבר עיוור ביחידה הצבאית של אחד המפתחים, וגדל לפרויקט גמר של שלושה סטודנטים השואפים לתת לעיוורים דרך לשמוע את מה שאנחנו רואים.

מטרת הפרויקט: מתן ראייה מרחבית לעיוורים ותחליף למקל וכלב נחייה.

מי בנה ומי עשה: אביחי אסולין, יואב בן יאיר ואלעד עדשה מהחוג להנדסת מחשבים באוניברסיטה העברית ובהנחיית פרופ' אמיר עמדי מהמעבדה לנוירוביולגיה רפואית בביה"ח הדסה עין-כרם.

לוח הביגלבורד ארוז בתוך קופסה שהודפסה במדפסת תלת ממד(צילום: שחר שושן)

כך זה עובד

המערכת בנויה מאפליקציה, סמארטפון שמריץ אנדרואיד, לוח ביגלבורד, שדומה לארדואינו - מעיין לוח אלקטרוני שניתן לתכנת. אוזניית בלוטות' ומצלמת תלת ממד שדומה לקינקט של מיקרוסופט. המצלמה ממוקמת בגובה המותניים כדי לא למשוך תשומת לב וגם כדי שלא יהיה צורך לסובב את הראש אל כל דבר שרוצים לזהות. המערכת דמוית הסונאר משתמשת ביחידת צילום של אסוס כדי לסרוק את הסביבה בתלת ממד. היחידה כוללת מצלמה דו ממדית רגילה, ובנוסף חיישן של חברת פריימסנס הישראלית המוסיף את יכולת זיהוי העומק שהיא הבסיס לפיתוח.

הבדיקות נעשות על המחשב, בפועל התוכנה רצה על סמארטפון(צילום: שחר שושן)

התוכנה משתמשת במידע מהחיישן ומפיקה את ציר העומק - הציר שאומר מה קרוב ומה רחוק מהמשתמש. את כל המידע הזה, צריך לתרגם לחוש אחר, שכן יש לעיוור. התוכנה (וגם אפליקציה לאנדרואיד) סורקת משמאל לימין את התמונה ומשמיעה צליל בהתאם לסביבה: צליל נמוך מציין אובייקט נמוך, וצליל גבוה מסמל אובייקט גבוה. צבע האובייקט נקבע על פי סוג הכלי, למשל צהוב זו חצוצרה.

שומעים חד

הרזולוציה שבה המכשיר "רואה" היא מאוד נמוכה, 40X24, אך זה כך בכוונה מספר אביחי. "טכנית אפשר להעלות את הרזולוציה ומספר הצבעים אך אם נעשה זאת, אוסף הצלילים רק יבלבל את המשתמש ויקשה עליו." עם זאת ייתכן שעם זמן ואימון, יוכל המשתמש להגדיל את טווח ראיית המכשיר ובכך לזהות גם עצמים מרוחקים.

צוות הפיתוח מבצע בדיקות לא רק בעצמם אלא גם עם עיוורים המתנדבים לסייע(צילום: שחר שושן)

אפשר לקנות?

נכון לעכשיו, זמן האימון הנדרש כדי לנווט בהצלחה עם המערכת עומד על 80 שעות. עם זאת עדיין מדובר באב טיפוס של מכשיר נסיוני בלבד, ויש הרבה מרחק בין מה שהוא עכשיו לבין מוצר מסחרי עובד. אך עם עלות פיתוח של כאלף שקל, ייתכן שההמצאה תוכיח את עצמה כמשתלמת כלכלית. בינתיים הצוות מקווה ללכת קדימה לרזולוציה גבוהה יותר, ויחידת בקרה קטנה יותר. מי יודע, אולי עוד כמה שנים כל המתקן יכנס לאבזם של החגורה.

המצלמה המיוחדת שבעזרתה מבינה התוכנה את הסביבה(צילום: שחר שושן)