Zwei Forscher der Technischen Universität München (TUM) haben ein neues Hilfsmittel entwickelt, mit denen Menschen mit Sehbehinderung weiter entfernte Hindernisse erkennen können. Mit dem bis jetzt gängigen Blindenstock ist dies nicht möglich. Dazu haben die Forscher eine mit dem 3D-Drucker hergestellte Brille mit Infrarotkameras ausgestattet. Unterarm-Pads vibrieren stärker, je näher das Hindernis kommt. Wir stellen die Forschungsarbeit einmal vor.

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Technische Universität München TUM LogoForscher an der Technischen Universität München (TUM) haben eine neuartige Infrarotbrille entwickelt, die blinden Menschen mit Hilfe von Vibrationspads dabei helfen können sollen, weiter entfernte Hindernisse besser zu erkennen und frühzeitig auszuweichen. Da oftmals eine Hand bereits mit dem Halten des Gehstocks beschäftigt ist, tragen die Menschen mit Seheinschränkungen die Vibrationspads an ihren Unterarmen und behalten so ihre andere Hand frei. Die Ergebnisse ihrer Studie mit dem Titel „Obstacle avoidance for blind people using a 3D camera and a haptic feedback sleeve“ (PDF, 4,8 Mb; öffnet in neuem Fenster) haben sie auf dem Preprint-Server von arXiv veröffentlicht.

Details zur Entwicklung der Forscher

Forscher trägt 3D-gedruckte Brille mit IR-Kameras
Die 3D-gedruckte Brille ist mit einem Paar Infrarotkameras ausgestattet (im Bild: einer der Forscher trägt die Brille) (Bild © Manuel Zahn / Armaghan Ahmad Khan).

Die Forscher Manuel Zahn und Armaghan Ahmad Khan schrieben in ihrer Arbeit, dass der Stock zwar Objekte in unmittelbarer Nähe des Benutzers gut erkennen kann, weiter entfernte jedoch nicht. Mit ihrem Tool erklären sie, einen vielversprechenden Ansatz geschaffen zu haben, der Seheingeschränkten Menschen mit Hilfe von neuer Technologie mehr Unabhängigkeit ermöglichen soll. Die Forscher haben ein Paar Infrarotkameras in eine mit einem 3D-Drucker hergestelltes Brillengestell eingesetzt. Die Kameras erfassen ein stereoskopisches Bild, das an einen kleinen Computer gesendet wird. Dieser erstellt eine Karte der Umgebung des Benutzers, die in ein 2D-Vibrationsarray auf einer haptischen Feedback-Hülse mit 25 Aktuatoren programmiert ist.

Die Informationen werden über Vibrationen an den Unterarm des Benutzers übermittelt. Nähert sich ein Objekt dem Benutzer, vibriert die Hülle für haptisches Feedback leicht. Je näher es kommt, desto intensiver vibriert es. Die Brille unterstützt den Träger dank der Infrarotkameras auch nachts bei der Navigation in völliger Dunkelheit, wodurch sie auch für andere Anwendungsfälle nützlich sein kann. Bei freiwilligen Testern erkannte das System die Hindernisse bis zu 98 %. Je mehr Durchläufe es gab, desto besser waren die Ergebnisse.

Prototyp der Unterarm-Pads
Die Unterarm-Pads (im Bild: Prototyp) vibrieren, je näher der Benutzer dem Objekt kommt (Bild © Manuel Zahn / Armaghan Ahmad Khan).

3D-Druck für Menschen mit Sehbehinderungen

Auch andere Forscher und Einrichtungen haben sich mit dem 3D-Druck für Menschen mit Seheinschränkungen auseinandergesetzt. Das Virginia Museum nutzt taktile Artefakte aus dem 3D-Drucker, um seheingeschränkten Menschen bessere Erlebnisse zu ermöglichen. Das South African National Council for the Blind unterstützt Kinder mit Sehbehinderung mit taktilen 3D-gedruckten Objekten.

Das Ergebnis eines Schwangerschaftstests zu erfahren ist ein intimer Moment. Damit blinden Schwangeren dieser Moment nicht verwehrt bleibt und sie das Ergebnis alleine ablesen können, hat das Royal National Institute for the Blind einen 3D-gedruckten Schwangerschaft mit taktilem Ergebnis für Blinde entwickelt.

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