Как технологии помогают людям с ограниченными возможностями

По данным Всемирной организации здравоохранения, около миллиарда человек во всем мире имеют ограниченные возможности. В Европе и Америке это каждый пятый. И поскольку у них меньше шансов найти работу, уровень бедности среди этих людей в два раза выше среднего.

Поэтому технологии, которые могут помочь людям с ограниченными возможностями эффективно проявлять себя на рабочем месте, а также улучшить качество жизни, несомненно, необходимы.

А еще в этом есть экономический смысл.

Если бы миллион людей с ограниченными возможностями могли работать, только британская экономика выросла бы на 1,7%, или на 64 млрд долларов, свидетельствуют данные благотворительной организации Scope.

Контроль глазами…

400 тыс. людей во всем мире, среди которых известный ученый, профессор Стивен Хокинг, страдают от заболевания мотонейронов. У 2,3 млн — рассеянный склероз.

Но нейроны, которые отвечают за движение глаз, более устойчивы к дегенеративным болезням. Это также касается частей лица, например щеки, с помощью которой профессор Хокинг общается.

Американская компания LC Technologies изобрела устройство, которое дает людям возможность управлять компьютером одними глазами.

Eyegaze Edge — это новейшее изобретение компании, которую в 1988 году основали в подвале несколько инженеров.

Планшетная версия Eyegaze Edge компактна и портативна. Она совсем не похожа на старые прототипы

В те годы предприятие решало базовые научные проблемы, а первые устройства были неуклюжими и очень дорогими.

«Мы грузили это все в задние двери одномоторного самолета и перевозили в города, где эта техника была нужна, — рассказывает медицинский директор Нэнси Кливленд. — А теперь все помещается в чемодан, который можно взять с собой на коммерческий рейс».

Технология, благодаря которой работает Eyegaze, называется PCCR, или Центр зрачка/Отражение от роговицы (Pupil Centre/Corneal Reflection). Планшет помещают перед пользователем, а снизу прикрепляют маленькую видеокамеру. Глаз пользователя освещают светодиодом, спектр которого приближается к инфракрасному.

Панели управления Eyegaze Edge могут быть цветными или темными

После этого камера измеряет расстояние между центром зрачка и светодиодной точкой на роговице — прозрачной передней поверхности глаза.

Это крошечное расстояние меняется вместе с движением глаз, что дает компьютеру возможность точно измерить, куда именно смотрит человек.

«Люди выполняли все виды интересных работ, и все, что они имели, — это возможность водить глазами», — рассказывает Кливленд.

Она говорит, что с помощью этого прибора написано уже около 12 книг.

… и головой

По схожему принципу работает HeadMouse Nano — устройство, недавно разработанное техасской компанией Origin Instruments.

Камера отслеживает движения точки с отражающей поверхностью, приклеенной на голове пользователя, что позволяет человеку управлять курсором на экране компьютера.

Выделить текст или другую информацию можно с помощью переключателя «вдох-выдох», закрепленного во рту, или задержав голову в определенной позиции на короткое время.

HeadMouse Nano позволяет управлять компьютером дистанционно с помощью движений головой

Такая технология требует, чтобы пользователь имел несколько более широкие возможности движения, зато она дешевле предыдущей.

«Недавно мы уменьшили размер устройства и потребление энергии, — рассказывает вице-президент Origin Мел Дашнер, который во время Холодной войны работал над приборами слежения для авиации. — В основном мы, как и все остальные, идем в ногу с развитием технологий для мобильных телефонов».

«Умные очки»

По данным ВОЗ, в мире насчитывается около 39 миллионов слепых. Однако 90% из них имеют хотя бы какой-то уровень чувствительности к свету.

Поэтому Стивен Хикс, невролог из Оксфордского университета, разработал «умные очки», которые усиливают контраст между светлыми и темными объектами.

По словам Стивена Хикса, теперь важно уменьшить вес прототипной модели

Умные очки умеют выделять и упрощать изображения, которые появляются перед человеком с проблемами зрения

«Мы стараемся передать окружающий мир простыми и недвусмысленными изображениями, появляющиеся в реальном времени», — объясняет он.

Ближайший объект — яркий, тогда как остаток поля темный, а контраст между ними подкручен до максимума.

Хикс начал работать над этими очками в 2010 году. Прозрачные компьютерные дисплеи для них разработала фирма Epson.

Чтобы выделить объекты, устройство акцентирует светлые и темные участки

После того ему также помогли в Королевском национальном институте по проблемам незрячих, а еще он выиграл денежную награду от Google Impact Challenge.

Новым главным заданием для него стало уменьшить вес очков. Если они весят более 120 г, у человека начинает болеть голова, говорит он.

Поэтому ему пришлось поместить батарею и процессорный блок в отдельное наручное устройство, подключенное к очкам тонким кабелем.

Разговорчивые ладони

Еще одна технология может помочь даже людям, которые одновременно незрячие и глухие — таких в мире 1,5 млн. Одна из самых известных таких людей, Хелен Келлер, стала первым глухослепым человеком, который получил степень бакалавра искусств в 1904 году.

Такие люди могут общаться с помощью тактильной азбуки, буквы в которой обозначаются нажатиями и пощипыванием разных частей ладони.

Рукавица dbGLOVE превращает руку в устройство для ввода информации

Николас Капоруссо из южноитальянского города Бари разработал способ, которым, с помощью специальной перчатки, эти движения и касания можно превратить в электронные сигналы.

Датчики в dbGLOVE отслеживают движения ладони, превращая их в компьютерный текст, а микроприводы транслируют буквы обратно на руку. Все это позволит глухослепым людям пользоваться компьютерами и смартфонами.

Изобретатель надеется, что окончательная версия прибора будет готова в начале этого года. Он разработал его вместе с двумя партнерами из Финляндии, где Nokia оставила в наследство техническую изобретательность в области мобильных телефонов.

Капоруссо называет это так: «Совершенное сочетание итальянского дизайна и финской технологии».

Как и в случае со многими другими вспомогательными технологиями, главной задачей было уменьшить размер: «Все эти провода, приводы и датчики занимают очень мало места».

Муо-протезы

Прогресс в области 3D-принтеров и биоэлектроники также способствует разработке протезов конечностей, которые добавляют функциональности людям с ограниченными возможностями.

Джонни Матэн (справа) испытывает свою «руку» в Университете Джона Хопкинса

К примеру, в 2014 году компания Thalmic Labs из Онтарио выпустила нарукавную повязку Myo. Она позволяет человеку управлять компьютерными устройствами, считывая электрические сигналы, возникающие на скелетных мышцах, а затем посылая эти сигналы на устройство через Bluetooth.

Touch Bionics производит протезы конечностей, в частности ладоней, которыми можно управлять с помощью программ на смартфоне

В декабре 2015 года исследователи из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе адаптировали эту повязку таким образом, что она может управлять протезом конечности.

Гендиректор Thalmic Стивен Лейк говорит, что повязка Myo «одевается прямо на руку, без хирургических операций или обработки кожи и позволяет получать значительно более устойчивые сигналы, чем с использованием электродов».

Сначала эту технологию разработали для презентаций, которые выполняются с помощью жестов. Ее также взяли на вооружение диджеи, чтобы управлять световыми дисплеями.

И если такая вспомогательная технология может пригодиться и здоровым людям, это может ее удешевить — на пользу всем.