日前,上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院高峰教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“導(dǎo)盲六足機(jī)器人”在中國(guó)殘聯(lián)主辦的“科技助殘共享美好生活”展會(huì)上吸引了眾多關(guān)注。該款機(jī)器人具有視覺環(huán)境感知功能,可自主導(dǎo)航至目的地、動(dòng)態(tài)躲避障礙、識(shí)別紅綠燈等,通過(guò)后臺(tái)建立完整的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)體系,機(jī)器人還可以實(shí)現(xiàn)居家陪護(hù)、應(yīng)急處理等功能。
中國(guó)盲協(xié)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)約有1731萬(wàn)視障人士,這意味著每一百人中就至少有一位視障者。他們對(duì)物體、方向、位置感知比較差,出行中還可能面臨盲道走不通,電梯沒有語(yǔ)音提示等諸多不便。和龐大的視障人士數(shù)量對(duì)比,全國(guó)現(xiàn)役導(dǎo)盲犬?dāng)?shù)量?jī)H400多只,也就是每4萬(wàn)多視障人士才配有一只導(dǎo)盲犬。不僅如此,導(dǎo)盲犬的培育還需要極高的培訓(xùn)成本,以及極長(zhǎng)的訓(xùn)練周期,并且許多場(chǎng)合能否允許工作中的導(dǎo)盲犬進(jìn)入尚處于討論當(dāng)中,僅僅依靠導(dǎo)盲犬遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)千萬(wàn)余名視障人士的需求。
高峰團(tuán)隊(duì)在導(dǎo)盲機(jī)器人上集成了聽覺、觸覺和力覺三種交互方式,實(shí)現(xiàn)盲人與導(dǎo)盲六足機(jī)器人之間的人機(jī)智能感知與順應(yīng)性行為。機(jī)器人可根據(jù)盲人的語(yǔ)音指令,基于深度學(xué)習(xí)端到端語(yǔ)音識(shí)別模型理解語(yǔ)義信息,快速響應(yīng)、準(zhǔn)確識(shí)別,目前語(yǔ)音識(shí)別準(zhǔn)確率為90%以上,響應(yīng)速度在1秒之內(nèi)。機(jī)器人可通過(guò)語(yǔ)音下發(fā)指令,如:?jiǎn)?dòng)、停止、設(shè)定目的地、加速、減速等;同時(shí)機(jī)器人實(shí)時(shí)反饋行走和環(huán)境狀況等信息,實(shí)現(xiàn)雙向智能交互。盲杖可以實(shí)現(xiàn)盲人與導(dǎo)盲機(jī)器人之間的力覺交互,向盲人提供牽引力和轉(zhuǎn)向力矩,引導(dǎo)盲人前進(jìn)和轉(zhuǎn)向,同時(shí)盲人可以推拉盲杖來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)器人的行走速度。
目前,機(jī)器人最大速度達(dá)3m/s,能夠滿足盲人慢走、快走、跑步等出行需求,且六足的獨(dú)特構(gòu)型優(yōu)勢(shì)確保機(jī)器人可以低噪聲穩(wěn)定行走。
這款導(dǎo)盲機(jī)器人已進(jìn)入實(shí)地測(cè)試階段。在整個(gè)研究推進(jìn)過(guò)程中,由視障人士參與線下展示與功能測(cè)試,未來(lái)團(tuán)隊(duì)也將根據(jù)視障人士的實(shí)時(shí)反饋,對(duì)機(jī)器人持續(xù)研發(fā)、調(diào)試。