Robotické vozíky pomôžu postihnutým deťom

Americkí vedci vyvinuli nové malé elektricky poháňané vozíky, ktoré sú de facto robotmi s prvkami umelej inteligencie. Poskytnú mobilitu nevyhnutnú pre riadny rozvoj poznávacích schopností mozgu pohybovo postihnutým deťom vo veku od šiestich mesiacov.

Sedemnásťmesačný Andrew, ktorému bráni v prirodzenom pohybe rázštep chrbtice, na novom robotickom minivozíku. Joystickom takto „šoféruje" už vyše roka.(Zdroj: Tyler Jacobson, University of Delaware)

Dôležitým prvkom rozvoja poznávacích, vnímacích, pohybových a napokon i spoločenských schopností bábätiek, batoliat a malých detí je ich samostatná mobilita - schopnosť presúvať sa podľa ľubovôle z miesta na miesto, kam ich len zavedie náhoda alebo vlastná zvedavosť.

Prvých a druhých osem mesiacov

Predtým ale musia zvládnúť naťahovanie sa za zaujímavými predmetmi a ich uchopenie. To znamená lokálny prieskum. Dieťa si to osvojuje v prvých ôsmich mesiacoch života. Už tento lokálny prieskum prináša rýchle pokroky vo všetkých spomenutých schopnostiach. Čo sa týka vzdialenejších predmetov, dieťa vtedy nanajvýš dokáže samo dlhšie sedieť. Dospelí k nemu musia zaujímavé predmety priniesť, alebo naopak dieťa k nim.

Druhou kľúčovou fázou je zvládnutie samostatného presunu na vzdialenejšie miesta. Najprv plazením sa a lezením, potom batolením sa a napokon chôdzou či behom. Dieťa nadšene skúma všetok okolitý svet, vo svojej ohrádke alebo izbe, v byte či dome aj vonku na ulici alebo v prírode, a mohutný tok rôznorodých informácií napomáha ďalšiemu rýchlemu vývoju jeho mozgu. Toto všeobecne prebieha v druhých ôsmich mesiacoch života.

Tieto formy pohybu nie sú iba motorickou záležitosťou. Dokonca aj plazenie či lezenie vyžaduje pestrú paletu poznávacích a vnímacích schopností. A mobilita sa zasa spätne prejavuje v ďalšom rýchlom rozvoji spoločenských, jazykových, poznávacích, vnímacích a motorických schopností.

Čo ak to nejde prirodzene?

Lenže čo ak je dieťa postihnuté, ako po mozgovej mŕtvici či pri rázštepe chrbtice a schopnosť samostatného pohybu má výrazne obmedzenú? Ako riešenie sa ponúkajú vozíky na elektrický pohon, no tie bežne vyrábané dokážu deti ovládať až približne od troch rokov a zväčša to býva tak, že sa k nim dostanú ešte oveľa neskôr. Dlho prevládal odborný konsenzus, že vo vývojovo kľúčovom veku pod dva roky ani nemajú zmysel.

Nie je však vozík ako vozík. Ak sa základná mechanika a elektrický motor spoja s pomocou joysticku ľahko ovládateľným robotom vybaveným senzormi, ktoré napríklad zamedzujú či aspoň zmenšujú riziko nebezpečných kolízií, kolízie, veci sa majú celkom inak. Týmto smerom sa vydalo viacero výskumných tímov.

Robotické kroky novým smerom

Veľmi zaujímavú pilotnú štúdiu opísali vlani v časopise Intelligent Service Robotics James Cole Galloway, Ji-Chul Ryu a Sunil Agrawal z Delawarskej univerzity v Newarku (USA). Táto inštitúcia má aktuálne jeden z najpokročilejších programov podpory samostatnej mobility z tej či onej príčiny pohybovo postihnutých detí.

roboty_babatka2.jpg

Oficiálne logo Projektu pediatrickej mobility na Delawarskej univerzite.

Ilustrácia: University of Delaware

James Galloway s kolegami v tejto štúdii na príkladoch siedmich malých detí vo veku 7- až 15-mesiacov ukázal, že aj bez systematickejšej prípravy ľahko zvládnu ovládanie takého robotického vozíku. Najviac pokusov z nich absolvovali a všeobecne najlepšie si počínali Elijah a Jackson. S robotmi veselo skúmali svet okolo.

Elijah bol normálne sa vyvíjajúce dieťa, ktoré do výskumu vstúpilo ako sedemmesačné, keď sa vedelo naťahovať po predmetoch a uchopiť ich, prevaľovať sa a krátko aj sám sedieť. Stále sa však neplazilo ani sa nesnažilo vstávať či chodiť. Jacksona postihol Downov syndróm. Do výskumu vstúpil ako štrnásťmesačný. Dokázal sa naťahovať, uchopovať, prevaľovať, sám sedieť a plaziť sa na krátke vzdialenosti, no takisto sa nesnažil vstávať ani chodiť.

roboty_babatka3.jpg

Elijah (a) a Jackson (b) na prvej verzii robotického vozíka.

Foto: J. C. Galloway et al./Intelligent Service Robotics

Rok s Andrewom

Gallowayov tím tak nazbieral dôležité poznatky a skúsenosti. Profesor fyzioterapie James Galloway a profesor strojného inžinierstva Sunil Agrawal ich zužitkovali pri vývoji novej generácie robotického vozíka. Testovali ju s Andrewom. Dokázali, že vozík znamená veľkú pomoc pre optimálnejší rozvoj pohybovo postihnutých detí.

Andrew je v súčasnosti sedemnásťmesačný chlapec s rázštepom chrbtice. Robotické vozíky takto „šoféruje" už vyše roka. S joystickom narába priam bravúrne. Na vozíku usilovne skúma nielen vlastný domov, ale aj blízke či vzdialenejšie okolie. (Pravdaže, pod dozorom, dôležité však je, aby dieťa malo pocit vlastnej mobility).

roboty_babatka4.jpg

Andrewa zaujali ryby vo vonkajšom akváriu.

Foto: University of Delaware

Andrew vďaka veľmi uspokojivým výsledkom rozvoja poznávacích, vnímacích a a spoločenských schopností bude môcť na budúci rok nastúpiť do škôlky s viac-menej bežnou prevádzkou, čo je pre dieťa s jeho pohybovým postihnutím ozajstný úspech.

James Galloway s Andrewom predvedú možnosti nového robotického minivozíka pre deti vo veku od šiestich mesiacov do dvoch rokov na budúci týždeň v utorok počas konferencie Amerického združenia fyzioterapeutov, ktorá sa koná v nevadskom Las Vegas. Univerzita si podala príslušné patentové prihlášky a na trh ho chce uviesť v spolupráci s americkým národným výrobcom elektrických vozíkov pre postihnutých, firmou Permobil.

Delawarskí vedci sú presvedčení, že poskytnutie samostatnej mobility prostredníctvom takýchto robotických elektrických vozíkov malým deťom, ktoré by ju inak nemali, môže vzhľadom na rýchly vývoj mozgu práve počas skorého detstva nespočetnými spôsobmi kladne ovplyvniť ich neľahký budúci život.

„Bábätká si prostredníctvom skúmania a učenia sa v zložitom svete doslova budujú vlastné mozgy. Priebeh vývoja mozgu utvárajú ich skutky, pocity a myslenie. Výskum typicky sa vyvíjajúcich detí preukázal, že samostatná mobilita súvisi s rozsiahlymi pokrokmi poznávacieho rozvoja a schopností učiť sa," povedal James Galloway.

Hlavné zdroje: Intelligent Service Robotics z apríla 2008; Komuniké University of Delaware zo 4. februára 2009.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  2. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  4. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  5. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  6. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate
  7. Kam do tepla v januári?
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely
  9. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život
  10. Divoký Island: cesta ostrovom ľadu a ohňa
  1. Vlani sme si vyberali z vyše pol milióna inzerovaných áut
  2. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  3. Začiatok roka patrí dani z nehnuteľností
  4. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  5. Tipy pre atraktívne poprsie po dojčení. Plastike povedzte nie
  6. Stanovisko spoločnosti Advokátska kancelária JUDr. Radomír Bžán
  7. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  8. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur
  9. Denník SME oslavuje 25 rokov rekordným počtom predplatiteľov
  10. Najinzerovanejšie zánovné auto roku 2017? Mnohých to prekvapí
  1. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur 16 549
  2. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 5 927
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 4 527
  4. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 4 072
  5. Kam do tepla v januári? 2 500
  6. Demänovku mieša iba jeden človek. Ako si strážia receptúru? 2 389
  7. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 2 359
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely 2 182
  9. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate 1 321
  10. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život 1 088

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Harabin si za prezidenta trúfa, no k petícii sa nehlási

Občiansky kandidát na prezidenta potrebuje 15-tisíc podpisov. Bývalý šéf Najvyššieho súdu hovorí, že masovejšia podpora by ho do volieb posmelila.

KOMENTÁRE

Harabin je šašo, nebezpečný bude Kotleba

Kotleba nemá čo prehrať, s hanbou neodíde, môže len oživiť svoj kapitál.

ŠPORT

Šatan a Ramsay spravili to, na čo ich predchodcovia nemali guráž

Na olympiádu nepôjdu známe mená a ani jeden hráč Slovana. Je to správne?

KOMENTÁRE

Od mačiatok k ohrozeniu demokracie. Ňuňuňu

Sociálne siete už nie sú miestom, kde sa stretávajú priatelia.

Neprehliadnite tiež

Vyriešili záhadu slávnych egyptských múmií, pomohla analýza DNA

Múmie dvoch vysokopostavených mužov, ktoré našli v roku 1907, patria k najlepšie zachovaným.

Mnohí si mysleli, že AIDS je zaslúžená lekcia. Zomrela vedkyňa a aktivistka Mathilde Krimová

Bola hlavnou americkou bojovníčkou proti poverám, strachu a predsudkom, ktoré stigmatizovali mnohých ľudí s AIDS.

Hypersonické lietadlo od Boeingu má byť päťkrát rýchlejšie ako zvuk

Na návrhu pracuje aj spoločnosť Lockheed Martin, ktorá vyrobila rekordné SR-71 Blackbird.

OBJEKTÍV

Najmenšia mačka na svete je zároveň aj najlepší zabijak

Dospelé mačky vyzerajú ako mačiatka.

Za šírenie Čiernej smrti môže človek, hovorí provokatívna štúdia

Morová pandémia zabila v polovici 14. storočia viac než tretinu obyvateľov Európy.