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帮助渐冻人 师生研发国际首款眼球控制轮椅

时间:2019-04-29 16:29来源:北京青年报 作者:网络 点击:
在霍金出现的地方,除了他精妙绝伦的思想,还有他那台在他全身只有三根手指能动的情况下帮助他探索宇宙的轮椅。然而,高昂的造价却并非每一个渐冻人都能承受得起,自然也无法如霍金般享受更自由的生活。

张为试用依靠眼球控制的轮椅
 
  在霍金出现的地方,除了他精妙绝伦的思想,还有他那台在他全身只有三根手指能动的情况下帮助他探索宇宙的轮椅。然而,高昂的造价却并非每一个渐冻人都能承受得起,自然也无法如霍金般享受更自由的生活。
 
  近日,来自西安电子科技大学人工智能学院的老师和同学们开发了一款帮助渐冻人生活的轮椅——通过眼球控制轮椅,曾经爬上华山的渐冻人张为,成为这款轮椅的第一位使用者。
 
  渐冻人张为收到特殊礼物
 
  从12岁被确诊为肌萎缩侧索硬化症,也就是俗称的“渐冻人症”后,张为多次用行动打破医学上的“不可能”。2018年6月,张为登上泰山,随后又在7月登顶华山,攀登五岳成为张为的目标,他希望用实际行动磨炼意志战胜病魔。
 
  然而,从去年6月份开始,张为身体恶化速度加快,不仅心、肺功能出现问题,他的脊柱也完全僵硬,休克症状频繁来袭,经常会从轮椅上摔下。对张为来说,有时候出门看看都成为奢望,爬山更是遥不可及。
 
  2019年3月,西安电子科技大学的同学们为他送来一台能够依靠眼球控制的轮椅,这台科技感满满的轮椅,能够帮助像张为一样的渐冻人在全身僵硬的情况下,靠眼球控制行动。
 
  张为告诉北京青年报记者,虽然身体状况并不理想,但他还是喜欢出去转转,有时候还会在大雁塔附近摆摊卖矿泉水。“摆摊并不为挣钱,更重要的是我想出去看看,不想像冰一样被冻起来。”
 
  师生设计首款眼球控制轮椅
 
  据了解,这台轮椅由西安电子科技大学人工智能学院智能感知与图像理解教育部重点实验室开发,由该实验室焦李成教授和孙其功博士带领团队设计制作,系国际首款。
 
  团队博士生孙龙告诉北青报记者,2017年暑假,一位校友曾提议可以为渐冻人做一个轮椅,而当时他们实验室也具备了一定的技术储备,师生们便开始了这项工作。
 
  这台轮椅最难的地方就在于眼球的定位。孙龙告诉北青报记者,每个人的眼球都不一样,任何一个微妙的变化,都可能会带来场景的巨大变化,因此他们要做的就是获取眼球位置并利用其控制整个系统。
 
  这台轮椅经过了多次技术迭代,在不断的优化改进中,从一个实验室作品成为真正能够给渐冻人使用的产品。
 
  2018年他们得知张为的励志故事后,便想把这台轮椅送给他。为了更好地帮助张为,孙龙和他的团队也为张为单独定制了一些功能,比如添加了可以播放电影、音乐的娱乐功能,轮椅也能够折叠,方便携带。今年3月,定制轮椅交到了张为手上,团队同学也一直帮助他进行后续维护和优化。
 
  除了轮椅外,孙龙他们也将此技术运用于实际的智能家居中,包括门锁、灯光、窗帘、电视、空调等智能家居设备,渐冻人都能够通过眼球进行控制,帮助他们平等地感受到智能带来的便捷生活。
 
  想打造半无人驾驶轮椅
 
  使用一段时间后,张为发现,这个轮椅在实际使用中仍有不少问题。拿到轮椅的第二天,张为想坐着轮椅,去3公里外的超市看朋友,他特意选择了一条车比较少的路。但是刚走出没多远,因为眼球控制出现偏差,张为差点撞到一辆行驶中的车辆。
 
  “我的手还可以动,遇到问题可以直接关掉电源,但是对只有眼球能活动的渐冻人来说就会很危险。”张为告诉北青报记者。作为第一个试用者,张为也把这些问题反馈给了西安电子科技大学的同学们。
 
  孙龙告诉北青报记者,张为在使用中提到的问题,团队也在积极地改善优化,减少误差。在“解放双手”之后,他们还希望用技术的手段解放渐冻人的双眼,目前,团队已开发出“红外避障”的功能,也就是说,渐冻人甚至不需用眼,就能控制轮椅移动。“我们希望能够实现半自动驾驶的体验。”孙龙说
 
  科技也让张为看到了希望。张为的很多渐冻人朋友最后全身上下只有眼球能动,疾病将他们限制在病榻上,看看世界也成为奢望。张为告诉北青报记者,如果更多的渐冻人拥有这台依靠眼球就能控制的轮椅,将让他们更高质量地享受生活。(文/记者 李涛 张月朦统筹/池海波)



(责任编辑:青桂洁)

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