科技助殘 共享美好生活（十一）| 智能輪椅從“未來”而來

陳曦   中國殘疾人雜志社   2024-07-05 15:20:38

智能輪椅是一個(gè)跨學(xué)科的研究領(lǐng)域

涉及機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能

等多個(gè)領(lǐng)域。

從早期的基礎(chǔ)研究到現(xiàn)在的實(shí)際應(yīng)用

智能輪椅經(jīng)歷了顯著的技術(shù)進(jìn)步和功能擴(kuò)展。

智能輪椅的概念

最早可以追溯到20世紀(jì)80年代初

當(dāng)時(shí)的研究主要集中在

將移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于輔助設(shè)備上。

之后的智能

智能輪椅主要集成了

計(jì)算機(jī)、傳感器和多種輔助技術(shù)

進(jìn)入21世紀(jì)，

隨著人工智能等新技術(shù)的快速發(fā)展

智能輪椅開始集成更多高級(jí)功能

在幫助用戶提高行動(dòng)自由度的同時(shí)

還可以幫助殘疾人重新融入社會(huì)。

新型的智能輪椅向著集成

腦機(jī)接口（BCI）系統(tǒng)、

自主導(dǎo)航和輔助功能系統(tǒng)、

增強(qiáng)型的人機(jī)交互界面、

智能家居集成等方向發(fā)展

腦機(jī)接口（BCI）

旨在通過分析用戶的腦電波來控制輪椅

幫助重度殘疾人實(shí)現(xiàn)更多的自主生活。

智能輪椅的自主導(dǎo)航能力

是目前最貼近實(shí)際應(yīng)用的創(chuàng)新之一。

自主導(dǎo)航能力包括

使用深度學(xué)習(xí)和其他控制方法

來提高適應(yīng)性和交互性

能夠讓輪椅自動(dòng)避開障礙物

即使在未知和動(dòng)態(tài)的環(huán)境中也能保持穩(wěn)定行駛。

增強(qiáng)型的人機(jī)交互界面

主要是為了提高用戶的操作便利性和舒適度，

包括基于觸摸屏的界面、語音控制、

心率檢測(cè)、攝像頭控制等，

通過增強(qiáng)型的交互

可以讓殘疾人通過頭部?jī)A斜

來控制輪椅轉(zhuǎn)向，

通過集成健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，

能夠?qū)崟r(shí)收集和分析用戶的健康數(shù)據(jù)，

有助于早期發(fā)現(xiàn)潛在的健康問題，

通過與智能家居技術(shù)的結(jié)合，

能夠?qū)嶋H提高殘疾人的生活便捷性。

腦控智能輪椅系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)組成圖

由天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)研發(fā)的腦控智能輪椅

是一款高端智能助老助殘康養(yǎng)系統(tǒng)，

該系統(tǒng)以腦機(jī)接口和智能控制技術(shù)為核心，

融合了

腦電信號(hào)處理

電機(jī)控制

自動(dòng)駕駛

定位導(dǎo)航

傳感器信息融合

等前沿技術(shù)。

這種智能輪椅在傳統(tǒng)輪椅的基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新，

利用

腦電采集技術(shù)

目光追蹤技術(shù)

電機(jī)控制技術(shù)

超寬帶定位導(dǎo)航技術(shù)

傳感器信息融合技術(shù)

的交叉優(yōu)勢(shì)

建立了人的大腦、眼睛、聲音等生理信號(hào)

與輪椅運(yùn)動(dòng)之間的直接聯(lián)系。

具體來說

腦控智能輪椅通過腦電波傳感器采集用戶的腦電信號(hào)

并通過藍(lán)牙發(fā)送給核心控制模塊

實(shí)現(xiàn)對(duì)輪椅速度

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和行進(jìn)方向的精確控制。

該系統(tǒng)還結(jié)合了傳感器檢測(cè)外部環(huán)境

通過角度勢(shì)場(chǎng)法實(shí)現(xiàn)自主避障

以及深度RGB視覺傳感器獲取周圍環(huán)境信息

從而提高使用者的安全性和便利性。

這種智能輪椅不僅適用于存在運(yùn)動(dòng)功能障礙的人群

如漸凍癥患者，

也適合高齡老人及肢體殘障人士使用，

能夠在老人院、福利院、康復(fù)中心，社區(qū)醫(yī)院、家庭用戶

等多種場(chǎng)合發(fā)揮重要作用。

智能輪椅的發(fā)展，

標(biāo)志著輪椅從基本的移動(dòng)輔助設(shè)備

到集成了先進(jìn)技術(shù)和多功能于一體的

高級(jí)輔助工具的轉(zhuǎn)變。

隨著科技的不斷進(jìn)步

未來智能輪椅將更加智能化、個(gè)性化

并能更好地滿足殘障人士和老年人的需求。

盡管目前智能輪椅在商業(yè)應(yīng)用中

仍然面臨著不小的挑戰(zhàn)，

在室內(nèi)使用中面臨著諸多的限制，

但通過持續(xù)的研究和開發(fā)，

智能輪椅有望為用戶提供更安全、更便捷、

更舒適的移動(dòng)解決方案。

責(zé)編：黃伊婷

一審：黃伊婷

二審：張馬良

三審：熊佳斌

來源：中國殘疾人雜志社

相關(guān)知識(shí)

心理服務(wù)助力殘疾人生活更美好
【基層動(dòng)態(tài)】福建：殘疾人共享美好生活，從家居無障礙開始
【全國殘疾預(yù)防日】預(yù)防疾病致殘，共享健康生活
科技賦能共享福祉 助力提升全民聽力健康
助殘共富 愛滿杭城——杭州高質(zhì)量促進(jìn)殘疾人共同富裕觀察
5.19全國助殘日｜西安仲德骨科醫(yī)院扶殘助殘，“醫(yī)”路前行……
普及預(yù)防知識(shí)?共享美好生活
全國殘疾預(yù)防日｜預(yù)防疾病致殘，共享健康生活
高科技輔具助力殘障人士更好融入社會(huì)
伊利健康體系助力美好生活 讓世界共享健康

網(wǎng)址: 科技助殘 共享美好生活（十一） http://m.gysdgmq.cn/newsview681840.html