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. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom
  2. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody
  3. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa
  4. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií
  5. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis
  6. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi
  7. Študenti majú na získanie 30 € ešte 20 dní
  8. Domácnosť, ktorá šetrí sama? Aj u nás je to už realitou
  9. Desať obľúbených miest v Chorvátsku
  10. Viac času pre rodinu by uvítala viac ako tretina Slovákov
  1. Základné štandardy práce pre realitné kancelárie
  2. Takmer polovicu porúch šikmých striech spôsobujú zlé doplnky
  3. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody
  4. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom
  5. Ukončil si 1.stupeň vysokoškolského štúdia a chceš pokračovať?
  6. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa
  7. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií
  8. Cambridge Business School, škola novej doby
  9. Cykloturistický trip študentov SvF STU v Bratislave – Vol. 4
  10. História sťahovania
  1. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa 9 390
  2. Desať obľúbených miest v Chorvátsku 8 042
  3. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi 8 030
  4. Domácnosť, ktorá šetrí sama? Aj u nás je to už realitou 7 769
  5. Viete, čo kupujete? Ako rozoznať kvalitný chlieb od nekvalitného 6 981
  6. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody 5 446
  7. Študenti majú na získanie 30 € ešte 20 dní 5 182
  8. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis 4 553
  9. Sendvičová drevostavba v kostýme drevenice 2 760
  10. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom 2 127

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Nemýľte sa, toto nie je vaše Slovensko, zaznelo Kotlebovi pod oknom

Na to, aby zlo víťazilo, stačí, aby dobrí ľudia nerobili nič, pripomenul prezident Andrej Kiska.

EKONOMIKA

Evku vybral Lajčák priamo, pred mesiacmi hovoril niečo iné

Minister sa bránil prieskumom, teraz priznáva, že žiadny nebol.

TECH

Odhalili tajomstvo starovekej antikoncepcie. Skutočne fungovala

Rastlinné zložky zabránia počatiu.

Neprehliadnite tiež

Astronóm: Blikajúcu hviezdu sme pozorovali aj na Slovensku

Poklesy v jasnosti hviezdy nespôsobujú mimozemšťania, zrejme ide o prirodzený jav, hovorí Ľubomír Hambálek z Astronomického ústavu SAV.

Odhalili tajomstvo starovekej antikoncepcie. Skutočne fungovala

Antikoncepcia postavená na dávnej rastline sa bude dať užiť pred alebo po styku. Prípadne sa bude nosiť ako náplasť.