دانشجویان مؤسسه پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) که در کلاس “چالش فناوری‌های کمکی” شرکت می‌کنند، باید سامانه‌های شخصی‌سازی شده‌ای را برای بیماران مبتلا به اختلالات حرکتی طراحی ‌کنند. دانشجویان از رشته‌های مختلف در این کلاس شرکت و سعی می‌کنند با بکارگیری فناوری مشکلات حرکتی افراد معرفی شده را حل کنند. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

بیماران داوطلب

پنج سال پیش، Ceasar سکته مغزی کرد و دچار همی‌پلژی شد. او قادر به استفاده از دست چپش نیست. Swan، یک نوجوان ۱۵ ساله است که از سندرم افتادگی سر رنج می‌برد. Caroline، با ناهنجاری‌هایی در دست به دنیا آمده که استفاده از صفحه کلید را برای او دشوار می‌کند. Balz  یکی دیگر از بازماندگان سکته مغزی است: دست چپ او به طور کامل فلج شده است. و سپس Andrea، هنرمندی مشتاق که در اثر یک سانحه اسکی دچار کوادری‌پلژی شد و دوست دارد در اوقات فراغت خود نقاشی بکشد. این پنج نفر از دانشجویان کلاس چالش فن‌آوری‌های کمکی EPFL خواستند تا راهکارهایی سفارشی برای چالش‌های ناشی از اختلالات حرکتی خود طراحی کنند.

دانشجویان از بخش‌های مهندسی مکانیک، مهندسی میکرو، مهندسی برق و علم مواد به گروه‌های کوچک تقسیم شدند. Alice Bruel که کلاس را هماهنگ می‌کند، توضیح می‌دهد: «ایده، ایجاد گروه‌های بین‌رشته‌ای است که در آن هر یک از اعضا در موضوع خاصی همکاری می‌کند». به دانشجویان یک ترم فرصت داده شد تا یک فناوری، دستگاه یا نمونه اولیه را برای هر یک از پنج بیمار دچار نقص حرکتی توسعه دهند. آنها طرح‌های خود را در یک ارائه مشترک در اوایل ژوئن رونمایی کردند. Bruel می‌افزاید: «هر گروه به طور مستقیم با یک فرد معلول کار می‌کرد تا دستگاهی طراحی کنند که نیازهای او را برطرف کند». به هر گروه ۱۰۰۰ فرانک بودجه داده شد تا مواد مورد نیاز خود را خریداری کنند.

پروژه‌های مختلف

Ceasar می‌گوید: «من می‌خواستم دست چپم را باز و بسته کنم تا بتوانم اشیا را بگیرم و کارهای اساسی مانند برش نان یا باز کردن یک بطری را انجام دهم. گروه او یک بریس رباتیک طراحی کردند که از یک موتور کوچک برای خم و صاف کردن انگشتان استفاده می‌کند.

Nour Tnani، دانشجوی رشته مهندسی میکرو گفت: «این یک تجربه فوق‌العاده ارزشمند و آموزنده بود. در این مرحله، دستگاه هنوز یک نمونه اولیه است: پیش از اینکه Ceasar بتواند از آن در زندگی روزمره خود استفاده کند، نیاز به تنظیم دقیق دارد».

گروه دیگر برای کمک به Andrea در دنبال کردن عشقش به نقاشی، سه پایه رباتیکی ساختند که با یک سامانه کنترل صوتی جابجا می‌شود. Sebastien Franca، دانشجوی مهندسی مکانیک، می‌گوید: «از آنجایی که Andrea نمی‌تواند دست‌هایش را حرکت دهد و با قلم مو در دهانش نقاشی می‌کند، ما فکر کردیم که اگر بوم حرکت کند مفید خواهد بود». این گروه آخرین جزئیات را در نظر گرفت، حتی سامانه کنترل صوتی را طوری برنامه‌ریزی کرد که به دستورات انگلیسی پاسخ دهد تا زمانی که Andrea با دیگران به زبان فرانسوی صحبت می‌کند، فعال نشود.

گروه Swan یک بریس گردن بهبودیافته طراحی کرد: شکل آن شبیه بریس خودش است اما شامل یک سامانه پیستونی است که به او اجازه می‌دهد سر خود را بالا و پایین کند. انرژی این دستگاه توسط یک باتری کوچک متصل به ویلچر تأمین می‌شود. Swan می‌گوید: «این واقعاً عالی است. با این گردن‌بند جدید می‌توانم سرم را بدون درخواست کمک بلند کنم».

ترجمه حرکات انگشتان به میانبرهای صفحه کلید

برای Balz، دانشجویان دوربینی را که از انگشتان او فیلم‌برداری می‌کند به یک برنامه متصل کردند تا حرکات فیلم‌برداری شده را به دستورات خاصی روی رایانه‌اش تبدیل کند. Thomas Peeters، دانشجوی مهندسی میکرو، توضیح می‌دهد: «برای نمونه، وقتی انگشت شست خود را حرکت می‌دهد، سامانه پنجره‌ای را روی رایانه شخصی او باز می‌کند. و هنگامی که انگشت اشاره‌اش را خم می‌کند، هنگام تایپ کردن با دست راست، caps lock روشن می‌شود».

گروه پنجم صفحه کلید جدیدی را برای Caroline طراحی کردند تا از خستگی دست چپ او که بیشتر تحت تأثیر نقص او است، بکاهند. Arthur André، دانشجوی مهندسی میکرو، می‌گوید: «ابتدا یک پایه برای حمایت از آرنج او ساختیم. سپس، سامانه‌ای را توسعه دادیم که حساسیت به لمس صفحه کلید را بالا می‌برد و آن را دوباره پیکربندی کردیم تا کلیدهایی که او اغلب استفاده می‌کند به دست راستش نزدیک‌تر باشند.» Caroline توضیح می‌دهد: «چندین طرح را امتحان کردم تا زمانی که بهترین طرح را پیدا کردم. برای نمونه، من از دانشجویان خواستم که کلیدهای “a” و “e” را در سمت راست قرار دهند زیرا من از این حروف زیاد استفاده می‌کنم».

Bruel می‌گوید: «گروه‌هایی که به Balz  و Caroline  اختصاص داده شده‌اند باید کارهای کدنویسی و برنامه‌نویسی بسیاری انجام می‌دادند، در حالی که سه گروه دیگر بیشتر روی حل مشکلات مکانیکی تمرکز کردند».

>> بهبود زندگی افراد دارای اختلال بینایی و شنوایی با ترکیب فناوری های کمکی

>> فناوری کمکی LipSync ویژه معلولان و امکان استفاده از گوشی‌های لمسی با دهان

منبع: news.epfl.ch

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است»