Das Produkt - Blindenroboter 2030
"Spot"
Das Blindenassistenzsystem der Zukunft
Spot ist ein Assistenzsystem für blinde Menschen, welches diese in ihrem Alltag unterstützt. Spot hilft dabei bei der Orientierung und sicheren Fortbewegung im öffentlichen Raum, bei sozialer Interaktion und ist ein freundlicher Weggefährte. Bestehend aus den Bestandteilen Roboter, smarte Brille und Vibrationsarmbänder kann Spot alle notwendigen Informationen erkunden und an den Nutzer weitergeben.
Der Roboter
Der Roboter ist das Kernstück des Assistenzsystems. In ihm sind mehrere Sensoren verbaut, 2 Kameras, ein Radar- und ein Lidar-Sensor. Durch die verschiedenen Sensorarten gleichen sich Schwächen der einzelnen Sensoren aus und mithilfe des 360° drehbaren Kopf bekommt der Roboter ein vollständiges Bild der Umgebung. Auf diese Weise kann der Roboter sich gänzlich selbstständig fortbewegen und seine Umgebung erkunden. Die erkundeten Daten und zusätzliche Informationen aus Cloud-Systemen werden aufbereitet und anschließend an den Nutzer weitergegeben.
Zusätzlich kann der Kopf des Roboters geöffnet werden, wodurch er an Höhe gewinnt. Auf die erhöhte Fläche kann der Nutzer seine Hand auflegen und über Drehbewegungen und Vibrationssignale Informationen zur Umgebung erhalten.
Die Armbänder
Ein Kommunikationskanal zwischen Nutzer und Roboter stellen die Vibrationsarmbänder dar. Diese haben jeweils 10 Vibrationszonen, über welche mit verschiedenen Vibrationsmustern Informationen übermittelt werden können. Zum Assistenzsystem gehören dabei zwei Armbänder, damit diese für noch differenziertere Informationsdarstellungen am rechten und am linken Arm getragen werden können.
Verbunden sind die Armbänder dabei über 6G-Mobilfunk, wodurch eine zuverlässige Verbindungsqualität zum Roboter gewährleistet ist. Außerdem sind die Armbänder wasserfest und haben eine Batterielaufzeit von 52 Stunden.
Die Brille
Die smarte Brille stellt den dritten Bestandteil des Systems dar. Diese ermöglicht über 2 Kameras auf Augenhöhe zusätzliche Genauigkeit in der Umgebungswahrnehmung des Roboters. Durch die Stereofunktion hat der Roboter so auch eine Tiefenwahrnehmung über die er dem Nutzer noch mehr Hilfestellungen geben kann.
In die Brille sind zudem in beiden Bügeln jeweils ein Mikrophon und ein Lautsprecher integriert. Über die Mikrophone kann der Nutzer Spracheingaben an den Assistenten übermitteln. Mithilfe des Lautsprecher kann der Assistent wiederum Rückmeldung geben. Diese Integration der Lautsprecher in die Brille wird es ermöglicht, dass der Hörsinn der Nutzer nicht durch das System eingeschränkt wird.
Das Design
Bei der Entwicklung des Produktes wurde auch auf das Design des Assistenten geachtet. Dabei wurde eine minimalistisches und elegantes Produktdesign gewählt, sodass das Hilfsmittel von sehenden Menschen als positiv und interessant wahrgenommen wird. Auf diese Weise sollen Barrieren zwischen sehenden und blinden Menschen abgebaut werden. Brille und Armbänder sind dabei so schmal und unauffällig konzipiert, dass diese nicht auffallen und der Fokus auf dem Roboter liegt, welcher durch seine Formsprache und Bewegungsmuster beeindruckt. Das System ist zudem aus hochwertigen Materialien und runden Formen gefertigt, sodass die Haptik schmeichelnd und qualitativ ist.
Individualisierbarkeit
Um optimal auf die Bedürfnisse der Nutzer einzugehen, bietet das System viele Möglichkeiten zur Individualisierung. Per Spracheingabe können Nutzer dabei konfigurieren, wie die Informationsausgabe des Assistenten gestaltet sein kann. Dabei können Vibrationsmuster und die Anteile der Sprach- und Vibrationsausgabe konfiguriert werden. Zudem lernt der Roboter mithilfe von neuronalen Netzen die Bedürfnisse des einzelnen Nutzers kennen und stellt sich so individuell und automatisch darauf ein.
Sprachinteraktion
Die Interaktion mit Spot erfolgt hauptsächlich über Sprache. Dabei verfügt das Assistenzsystem über ein intelligentes Spracherkennungssystem, welches die Sprechweise des Nutzers kennenlernt und so maximales Verständnis für seine Aussagen entwickelt. Zudem fühlt es sich natürlich an mit Spot zu sprechen, da er mithilfe von Machine-Learning und Cloud-Technologien sprechen kann wie ein Mensch. Dabei ist er auch in der Lage Emotionen des Nutzers zu erkennen, darauf einzugehen und eigene Emotionen in seiner Ausdrucksweise zu zeigen.
Persönlichkeit
Damit Spot ein optimaler Begleiter für den Alltag des Nutzers ist, besitzt Spot eine Persönlichkeit. So fühlt sich die Interaktion mit dem Assistenten noch natürlicher an und das Nutzungserlebnis wird verbessert. Spots Charaktereigenschaften passen sich hierbei automatisch an die Persönlichkeit des Nutzers an. So wird die Sympathie für den Roboter gefördert, wodurch Spot zu einem Alltagsfreund werden kann. Die Charaktereigenschaften des Assistenten werden dabei mithilfe von Sprache, Emotionsreaktionen und Bewegungsmustern dargestellt.
Das kann Spot alles:
1. Navigation:
Spot hilft dabei immer den richtigen Weg zu finden. Dabei achtet er darauf den sichersten und kürzesten Wegzukommen wählen, Fußgängerüberwege zu finden und Hinweise bei relevanten Straßenschildern zu geben. Hierzu hat der Roboter Zugriff auf detaillierte Echtzeitkarten aus dem Internet und ermittelt zusätzliche Informationen mithilfe der verbauten Sensorik. Das Assistenzsystem ermöglich dabei nicht ausschließlich eine Fortbewegung zu Fuß, sondern hilft dem Nutzer auch sich mit öffentlichen Verkehrsmitteln zurechtzufinden. Hierzu hat es Zugriff auf alle Fahrplaninformationen, den Aufbau von Haltestellen und kann Türen und freie Sitzplätze erkennen.
2. Hinderniswarnung:
Eine wesentliche Funktion des Assistenzsystems besteht darin den Nutzer vor Hindernissen in seinem Weg zu warnen und ihn sicher um sie herum zu lotsen. Hierzu zählen beispielsweise Laternenpfähle, andere Verkehrsteilnehmer, Pfützen, Stühle und Weiteres. Dazu setzt Spot Kamera, Radar und Lidar zur gleichen Zeit ein, um einzelne Defizite der Sensoren auszugleichen und auf zuverlässige Daten zurückgreifen zu können. Zudem plant Spot dabei bereits vorausschauend, wie sich die Situation entwickeln kann und bietet dadurch frühzeitige Warnungen. Diese können je nach Wunsch des Nutzers per Audiosignal, Vibration oder Audio und Vibration zugleich übermittelt werden.
3. Alltagsassistent:
Der Assistenzroboter hilft zudem auch bei ganz alltäglichen Aufgaben, wie beispielsweise beim Erstellen von Notizen, oder dem Auswählen eines passenden Outfits.Dabei erfolgt die Interaktion vollständig über Spracheingabe. Spot bietet zudem die Möglichkeit gedruckte Texte zu erkennen und vorzulesen. So wird dem Nutzer auch klassische Formular- und Papierarbeit erleichtert und es bieten sich neue Möglichkeiten Zeitungen und Bücher zu lesen.
4. Hilfe bei sozialer Interaktion:
Weitere Hilfestellungen bietet Spot auch bei sozialen Interaktionen. Zunächst soll seine Gestaltung und sein neugierig offenes Verhalten dazu beitragen, dass unbekannte sehende Menschen Berührungsängste verlieren und mit den blinden Menschen in Kontakt kommen. Außerdem gibt Spot den Nutzer nach Wunsch Hinweise, wie die Interaktion mit den sehenden Menschen bezüglich non-verbaler Kommunikation und Körpersprache verbessert werden könnte. Beispielsweise kann das System hinweise geben, wohin der Nutzer seinen Blick richten sollte, um dem Gesprächspartner in die Augen zu sehen. Spot kann zudem auch dabei helfen an Tätigkeiten, wie Gesellschaftsspielen teilzunehmen, indem er dem Nutzer live beschreibt, was vor sich geht .
5. Autonome Fortbewegung:
Damit Spot kein zusätzliches Hindernis darstellt kann er sich mithilfe der flexiblen Beine und der Sensoren gänzlich selbstständig fortbewegen. Das System achtet dabei auch darauf dem Nutzer immer aus dem Weg zu gehen. Auch die zusätzliche Nutzung eines Blindenstocks ist möglich, da der Roboter über die notwendigen Fähigkeiten verfügt dem Blindenstock auszuweichen und so Bewegungsfreiheit zu ermöglichen.