Alternativní ovládání PC a okolí Nature Inspired Technologies Group (NIT) - http://nit.felk.cvut.cz/ Katedra kybernetiky Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze http://cyber.felk.cvut.cz/
Alternativní ovládání PC
Několik vstupních zařízení, USB / ZigBee, aplikace na pozadí (zákmity, třes ruky), kombinace vstupů, nová povely / vstupy Emulace myši, klávesnice, speciální aplikace (snadné / stejné ovládání)
Psaní textu, Jabber klient, mail, ovládaní telefonu, speciálně vytvořené herní prostředí (hry tvořeny pomocí pravidel nikoli programování)
Nature Inspired Technologies G r o u p
Alternativní ovládání okolí
Ovládání okolního prostředí (TV, světla, okna, větrák), libovolná konfigurace zobrazení / GUI (mapa bytu, ikony, seznam), USB moduly
Návrh inteligentního invalidního vozíků (lokalizace, mapa bytu, detekce překážek, …), řízení přímé, limitní, podle mapy, venkovní
Nature Inspired Technologies G r o u p
Podpora pro vzdálenou léčbu a testování (domácí rehabilitace)
Nature Inspired Technologies Group
Dept. of Cybernetics FEE CTU in Prague
Příklady současného využití 1/2 Diagnostika různých forem šilhavosti (strabismu) - 5 ordinací Pouze v ordinaci pod dohledem lékaře (někdy i WEB aplikace) Využitelnost speciálně navržených HW pro ovládání měřících úloh pacientem Ukládání dat do DB, podpora pro diagnostiku, hodnocení za časové intervaly
Rehabilitace různých forem šilhavosti – přes 100 pacientů
Domácí (WEB hry) – často formou zábavných her (zejména pro děti) Adaptace na stav pacienta – změna obtížnosti – stále efektivní léčba Tupozrakost: rozpoznávání tvarů / písmen, doplňování, barvy, … Koordinace oko-ruka: obkreslování, skládačky, … Okohybné svaly: trenažéry, šířka fuze, …
Nature Inspired Technologies G r o u p
Zpracování dat / úloh – šilhavost Diagnostické nástroje – ordinace lékaře
Zatím pouze tzv. „Hessovo plátno“ – velká vypovídací hodnota Diagnostický nástroj – (i jako) WEB aplikace Vytvoření DB – velké množství klasifikovaných příkladů Návrh diagnózy pomocí „případového usuzování“ Návrh diagnózy + nejpodobnější příklady –> pro lékaře + znalostní systém – obsaženy znalosti expertů => doplnění / upřesnění návrhu diagnózy
Léčebné nástroje – domácí WEB úlohy Adaptivní úloha –> hodnocení úspěšnosti –> nastavení obtížnosti –> efektivní léčba Zpracování dat – tři úrovně: úloha (mnoho a často), kontrola (týdny), vývoj (měsíce, roky) Zobrazení: krátkodobé (týdny), dlouhodobé (celkový průběh léčby)
Nature Inspired Technologies G r o u p
Ordinace lékaře – šilhavost Příklady využití přímo v ordinaci lékaře
Nature Inspired Technologies G r o u p
Příklady současného využití 2/2 Cvičení kognitivních schopností po úrazu mozku – CEREBRUM (Praha)
Postřehové a stresové testy (zátěžové, operátoři, …) Tele-testování (vzdálené testování s možným OnLine hodnocením) Z-Testy (soubor testů pro měření / vyvolání stresu, inspirace doc. Eck)
Rehabilitace pohybového ústrojí – pomocí pohybového senzoru (HW)
Nature Inspired Technologies G r o u p
Projekt BOS Monitorování pohybu (polohy) pacientů / osob Nature Inspired Technologies Group
Dept. of Cybernetics FEE CTU in Prague
Projekt BOS (2011-2013) Společný projekt ČVUT + IMA (Institut Mikroelektronických Aplikací) Monitorování pohybu pacientů / personálu v objektech – pomocí náramku Rozmístěny přijímací senzory –> síla signálu –> určení polohy náramku Osoba: tlačítko HELP, možno další měřené veličiny osoby (tep, tlak, pohyb, …) Cíl => nejrychleji najít / přivolat pomoc podle lokalizace osoby a personálu
Nature Inspired Technologies G r o u p
Spolupráce Jedličkův ústav – handicapovaní
Nature Inspired Technologies Group
Dept. of Cybernetics FEE CTU in Prague
Speciální klávesnice pro výuku Zejména děti s poruchou psaní / čtení – speciální výuka psaní / čtení
Vytvářeno zejména jako „diplomová práce“ podle doporučení „speciálních pedagogů“ Mnoho typů SW klávesnic ovládané i pomocí různých HW (tlačítka, joystick, pohyb, …) Barvy kláves (pozadí / text) pode typu: samohlásky, souhlásky, čísla, funkční klávesy, … Stejné barvy zapsaných písmen do textového pole (výstupu – kontrola textu) Zvuky při stisku / výstupu kláves (mluvící klávesnice – ne pouze znaky, všechny akce) => postupně odstraňovat barvy / zvuky => uvědomit si stisk (konkrétní) klávesy => běžné PC Podle počtu chyb a doby hledání klávesy uživatelem => úprava rozložení klávesnice / osoba
Nature Inspired Technologies G r o u p
Spolupráce ČVUT FS – ČZU – FTVS Plošný snímač tlaků Nature Inspired Technologies Group
Dept. of Cybernetics FEE CTU in Prague
Plošný snímač tlaků Snímání tlaku na ploše 30x40cm (100x76 snímacích bodů), 300 snímků/s Určeno pro výzkumné účely – rehabilitace, odrazy (míč, skok), otisky (židle, sedačky), … Analýza dat – rozložení tlaku, těžiště, stabilita, zpětnovazební stimulace, … Otisk / klenba nohy => detekce různé poruchy držení těla / chůze (DB příklady – diagnostika)
Rehabilitace – grafická stimulace cílového otisku => napodobování pacientem;
stabilometrie
Nature Inspired Technologies G r o u p