هذا الروبوت يمكن أن يكون المفتاح لمساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة

في عام 2010، رأى هنري إيفانز روبوتًا على شاشة التلفزيون. لقد كان PR2، من شركة الروبوتات Willow Garage، وكان أستاذ الروبوتات في Georgia Tech تشارلي كيمب يوضح كيف تمكن PR2 من تحديد موقع الشخص وإحضار زجاجة دواء له. بالنسبة لمعظم الأشخاص الذين شاهدوا ذلك اليوم، لم يكن PR2 أكثر من مجرد حداثة. لكن بالنسبة لإيفانز، كان للروبوت القدرة على تغيير الحياة. يقول إيفانز: "لقد تخيلت أن PR2 هو بديل جسدي". "تخيلت استخدامه كوسيلة للتلاعب مرة أخرى ببيئتي المادية بعد سنوات من الاستلقاء على السرير."

قبل ثماني سنوات، عندما كان هنري في الأربعين من عمره، كان يعمل مديرًا ماليًا في وادي السيليكون عندما أصيب بنوبة دماغية ناجمة عن عيب خلقي، وبين عشية وضحاها، أصبح شخصًا لا يتكلم ويعاني من شلل رباعي. "في أحد الأيام كان طولي 6'4"، ووزني 200 رطل. كتب إيفانز في مدونته عام 2006: "لقد كنت دائمًا مستقلاً بشدة، وربما كان ذلك بسبب خطأ. بضربة واحدة أصبحت معتمداً كلياً على كل شيء…. "كل شيء أريد القيام به، يجب أن أطلب من شخص آخر القيام به، والاعتماد عليه للقيام بذلك." إيفانز قادر على تحريك عينيه ورأسه ورقبته، وتحريك إبهامه الأيسر قليلاً. ويمكنه التحكم في جهاز كمبيوتر. استخدم المؤشر حركات الرأس ولوحة المفاتيح التي تظهر على الشاشة للكتابة بمعدل 15 كلمة في الدقيقة تقريبًا، وهذه هي الطريقة التي تواصل بها مع IEEE Spectrum من أجل هذه القصة.

هنري إيفانز يحلق بمساعدة الروبوت PR2 في عام 2012.

بعد التواصل مع كيمب في Georgia Tech، وبالشراكة مع Willow Garage، بدأ إيفانز وزوجته جين التعاون مع علماء الروبوتات في مشروع يسمى Robots for Humanity. كان الهدف هو إيجاد طرق لتوسيع استقلالية الأشخاص ذوي الإعاقة، ومساعدتهم، وبنفس القدر من الأهمية، مساعدة مقدمي الرعاية لهم على العيش حياة أفضل وأكثر إشباعًا. كان PR2 هو الأول من بين العديد من التقنيات المساعدة التي تم تطويرها من خلال Robots for Humanity، وتمكن هنري في النهاية من استخدام الروبوت (من بين أشياء أخرى) لمساعدة نفسه على الحلاقة وخدش الحكة لأول مرة منذ عقد من الزمن.

قالت لي جين إيفانز: "الروبوتات هي شيء كان دائمًا خيالًا علميًا بالنسبة لي". "عندما بدأت هذه الرحلة مع هنري لأول مرة، لم يخطر ببالي مطلقًا أنه سيكون لدي روبوت في منزلي. لكنني أخبرت هنري، "أنا مستعد لخوض هذه المغامرة معك". "كل شخص يحتاج إلى هدف في الحياة. لقد فقد هنري هذا الهدف عندما أصبح محاصرًا في جسده، ورؤيته يتبنى هدفًا جديدًا - أعاد زوجي حياته".

يؤكد هنري على أن الأجهزة المساعدة لا يجب أن تزيد من استقلالية الشخص المعاق فحسب، بل يجب أن تجعل حياة مقدم الرعاية أسهل أيضًا. ويوضح قائلاً: "مقدمو الرعاية مشغولون للغاية وليس لديهم اهتمام بالتكنولوجيا (وفي كثير من الأحيان ليس لديهم الاستعداد لها)." "لذا، إذا لم يكن إعداده بسيطًا جدًا ولم يوفر لهم قدرًا كبيرًا من الوقت، فلن يتم استخدامه بكل بساطة."

في حين أن PR2 كان يتمتع بالكثير من الإمكانات، إلا أنه كان كبيرًا جدًا، ومكلفًا للغاية، وتقنيًا للغاية بحيث لا يمكن استخدامه بشكل منتظم في العالم الحقيقي. تتذكر جين قائلة: "لقد كلف الأمر 400 دولار،000". "كان وزنه 400 رطل. ويمكن أن يدمر منزلنا إذا اصطدم بأشياء! لكنني أدركت أن PR2 يشبه أجهزة الكمبيوتر الأولى - وإذا كان هذا هو ما يتطلبه الأمر لتعلم كيفية مساعدة شخص ما، فإن الأمر يستحق ذلك."

بالنسبة لهنري وجين، كان PR2 مشروعًا بحثيًا وليس أداة مفيدة. كان الأمر نفسه بالنسبة لكيمب في معهد جورجيا للتكنولوجيا، إذ لا يمكن لروبوت غير عملي مثل PR2 أن يكون له تأثير مباشر خارج سياق البحث. وكان لدى كيمب طموحات أكبر. ويقول: "منذ البداية، كنا نحاول إخراج الروبوتات الخاصة بنا إلى منازل حقيقية والتفاعل مع أناس حقيقيين". يتطلب القيام بذلك باستخدام PR2 مساعدة فريق من الروبوتيين ذوي الخبرة وشاحنة مزودة ببوابة رفع تعمل بالطاقة. بعد مرور ثماني سنوات على مشروع الروبوتات من أجل الإنسانية، ما زالوا لا يملكون روبوتًا عمليًا بدرجة كافية ليستخدمه أشخاص مثل هنري وجين. يتذكر كيمب قائلاً: "لقد وجدت ذلك محبطًا للغاية".

وفي عام 2016، بدأ كيمب العمل على تصميم روبوت جديد. سيستفيد الروبوت من سنوات من التقدم في الأجهزة والقدرة الحاسوبية للقيام بالعديد من الأشياء التي يمكن أن يفعلها PR2، ولكن بطريقة بسيطة وآمنة وبأسعار معقولة. وجد كيمب روحًا طيبة في آرون إدسينجر، الذي حصل مثل كيمب على درجة الدكتوراه. في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تحت قيادة رودني بروكس. شارك Edsinger بعد ذلك في تأسيس شركة ناشئة للروبوتات استحوذت عليها شركة Google في عام 2013. يقول Edsinger: "لقد شعرت بالإحباط بسبب تعقيد الروبوتات التي تم تصميمها للقيام بالتلاعب في البيئات المنزلية وحول الناس". "[فكرة كيمب] حلت الكثير من المشاكل بطريقة أنيقة." في عام 2017، أسس كيمب وإدسنجر Hello Robot لجعل رؤيتهم حقيقة.

الروبوت الذي صممه كيمب وإدسينجر يسمى Stretch. إنها صغيرة وخفيفة الوزن ويمكن لشخص واحد نقلها بسهولة. ومع السعر التجاري البالغ 20 دولارًا أمريكيًا،000، فإن التمدد يمثل جزءًا صغيرًا من تكلفة PR2. ترجع التكلفة المنخفضة إلى بساطة جهاز Stretch، فهو يحتوي على ذراع واحدة تتمتع بدرجات كافية من الحرية للسماح لها بالتحرك لأعلى ولأسفل والتمدد والانكماش، بالإضافة إلى مفصل معصم ينحني للخلف وللأمام. يعتمد المقبض الموجود في نهاية الذراع على أداة إمساك مساعدة شائعة (وغير مكلفة) وجدها كيمب في أمازون. يركز الاستشعار على المتطلبات الوظيفية، مع تجنب العوائق الأساسية للقاعدة إلى جانب كاميرا عميقة مثبتة على رأس قابل للإمالة في الجزء العلوي من الروبوت. كما أن التمدد قادر أيضًا على أداء المهام الأساسية بشكل مستقل، مثل الإمساك بالأشياء والانتقال من غرفة إلى أخرى.

هذا النهج البسيط في التعامل مع الأجهزة المحمولة له فوائد تتجاوز إبقاء تكلفة التمدد في المتناول. قد يكون من الصعب التحكم يدويًا في الروبوتات، وكل مفصل إضافي يضيف المزيد من التعقيد. حتى بالنسبة للمستخدمين غير المعاقين، فإن توجيه الروبوت بدرجات مختلفة من الحرية باستخدام لوحة المفاتيح أو لوحة الألعاب يمكن أن يكون أمرًا مملاً، ويتطلب خبرة كبيرة للقيام بعمل جيد. إن بساطة Stretch يمكن أن تجعلها أداة عملية أكثر من الروبوتات التي تحتوي على المزيد من أجهزة الاستشعار أو درجات الحرية، خاصة للمستخدمين المبتدئين، أو للمستخدمين ذوي الإعاقات التي قد تحد من قدرتهم على التفاعل مع الروبوت.

يساعد الروبوت الممتد تحت سيطرة هنري إيفانز زوجته جين في إعداد الوجبات والتنظيف.

تشرح جين إيفانز: "إن أهم شيء يقوم به برنامج Stretch للمريض هو إعطاء معنى لحياته". "وهذا يترجم إلى المساهمة في بعض الأنشطة التي تجعل المنزل يسير، بحيث لا يشعر بأنه لا قيمة له. يمكن أن يخفف التمدد بعضًا من عبء مقدم الرعاية حتى يتمكن مقدم الرعاية من قضاء المزيد من الوقت مع المريض." يدرك هنري تمامًا هذا العبء، ولهذا السبب ينصب تركيزه مع Stretch على "المهام الدنيوية المتكررة التي تتطلب وقتًا من مقدم الرعاية."

Vy Nguyen هو معالج مهني يعمل مع Hello Robot لدمج Stretch في دور تقديم الرعاية. ومن خلال منحة أبحاث ابتكار الأعمال الصغيرة بقيمة 2.5 مليون دولار من المعاهد الوطنية للصحة وبالشراكة مع ويندي روجرز في جامعة إلينوي أوربانا شامبين ومايا كاكماك في جامعة واشنطن، يساعد نغوين في إيجاد طرق يمكن أن يكون برنامج Stretch مفيدًا فيها حياة إيفانز اليومية.

يقول نغوين إن هناك العديد من المهام التي قد تكون محبطة بالنسبة للمريض الذي يعتمد على مقدم الرعاية للقيام بها. يعاني هنري عدة مرات في الساعة من حكة لا يستطيع حكها، والتي يصفها بأنها منهكة. بدلاً من الاضطرار إلى طلب المساعدة من جين، يمكن لهنري بدلاً من ذلك أن يطلب من Stretch التقاط أداة خدش واستخدام الروبوت لخدش تلك الحكة بنفسه. في حين أن هذا قد يبدو شيئًا صغيرًا نسبيًا، إلا أنه ذو معنى كبير بالنسبة لهنري، حيث يعمل على تحسين نوعية حياته مع تقليل اعتماده على الأسرة ومقدمي الرعاية. يوضح نجوين: "يمكن للتمدد أن يسد الفجوة بين الأشياء التي كان يفعلها هنري قبل إصابته بالسكتة الدماغية والأشياء التي يطمح إلى القيام بها الآن من خلال تمكينه من إنجاز أنشطته اليومية وأهدافه الشخصية بطريقة مختلفة وقابلة للتكيف عبر الروبوت". "يصبح التمدد امتدادًا لهنري نفسه."

هذه خاصية فريدة للروبوت المتنقل مما يجعله ذو قيمة خاصة للأشخاص ذوي الإعاقة: يمنح برنامج Stretch هنري وكالته الخاصة في العالم، مما يفتح إمكانيات تتجاوز العلاج المهني التقليدي. ويشير هنري إلى أن "الباحثين مبدعون للغاية وقد وجدوا العديد من الاستخدامات لـ Stretch التي لم أكن أتخيلها أبدًا". من خلال لعبة Stretch، تمكن Henry من لعب البوكر مع أصدقائه دون الحاجة إلى الاعتماد على زميل في الفريق للتعامل مع أوراقه. يمكنه إرسال الوصفات إلى الطابعة واستردادها وإحضارها إلى جين في المطبخ أثناء طهيها. يمكنه مساعدة جين في توصيل وجبات الطعام، وتنظيف الأطباق لها، وحتى نقل سلة الغسيل إلى غرفة الغسيل. تقول جين إن المهام البسيطة مثل هذه ربما تكون الأكثر أهمية. "كيف تجعل هذا الشخص يشعر بأن ما يساهم به مهم وجدير بالاهتمام؟ لقد رأيت أن Stretch قادر على الاستفادة من ذلك. وهذا أمر ضخم."

في أحد الأيام، استخدم هنري الإمتداد ليعطي جين وردة. قبل ذلك، تقول: "في كل مرة كان يقطف لي زهورًا، كنت أشكر هنري ومقدم الرعاية. ولكن عندما سلمني هنري الوردة من خلال شركة Stretch، لم يكن هناك من يشكره سواه. وكانت الفرحة في وجهه عندما سلمني تلك الوردة كان لا يصدق."

تمكن هنري أيضًا من استخدام Stretch للتفاعل مع حفيدته البالغة من العمر ثلاث سنوات، والتي لم تبلغ من العمر ما يكفي لفهم إعاقته، وكانت تراه سابقًا، كما تقول جين، كقطعة أثاث. من خلال برنامج Stretch، تمكن هنري من لعب مباريات صغيرة في كرة السلة والبولينج مع حفيدته، التي تسميه "بابا ويلي". يقول نغوين: "إنها تعرف أنه هنري، وقد ساعدها الروبوت في رؤيته كشخص يمكنه اللعب معها وقضاء وقت ممتع معها بطريقة رائعة للغاية."

الشخص الذي يعمل بجد لتحويل الإمتداد إلى أداة عملية هو هنري. وهذا يعني "دفع الروبوت إلى أقصى حدوده ليرى كل ما يمكنه فعله"، كما يقول. في حين أن Stretch قادر جسديًا على القيام بالعديد من الأشياء (وقد قام Henry بتوسيع هذه القدرات من خلال تصميم ملحقات مخصصة للروبوت)، فإن أحد أكبر التحديات التي يواجهها المستخدم هو العثور على الطريقة الصحيحة لإخبار الروبوت بالضبط كيف يفعل ما تريده. لكى يفعل.

تعاون هنري مع الباحثين لتطوير واجهة المستخدم الرسومية الخاصة به لتسهيل التحكم اليدوي في Stretch، مع طرق عرض متعددة للكاميرا وأزرار كبيرة على الشاشة. لكن قدرة Stretch على التشغيل المستقل جزئيًا أو كليًا هي في النهاية ما سيجعل الروبوت أكثر نجاحًا. وتوضح جين أن الروبوت يعتمد على "نوع خاص جدًا من الاستقلالية، يسمى الاستقلالية المساعدة". "أي أن هنري يتحكم في الروبوت، لكن الروبوت يسهل على هنري القيام بما يريد القيام به." على سبيل المثال، يعد التقاط أداة الخدش أمرًا شاقًا ويستغرق وقتًا طويلاً تحت التحكم اليدوي، لأنه يجب نقل الروبوت إلى الموضع الصحيح تمامًا للإمساك بالأداة. يمنح التحكم الذاتي المساعد هنري مستوى أعلى من التحكم، حتى يتمكن من توجيه التمدد للانتقال إلى الموضع الصحيح من تلقاء نفسه. يحتوي برنامج Stretch الآن على قائمة من الإجراءات الفرعية للحركة المسجلة مسبقًا والتي يمكن لهنري الاختيار من بينها. ويقول: "يمكنني تدريب الروبوت على أداء سلسلة من الحركات بسرعة، لكنني لا أزال أتحكم بشكل كامل في ماهية تلك الحركات".

ويضيف هنري أن الوصول بالاستقلالية المساعدة للروبوت إلى درجة يصبح فيها عمليًا وسهل الاستخدام هو التحدي الأكبر في الوقت الحالي. يمكن للتمدد التنقل بشكل مستقل عبر المنزل، كما يمكن التحكم في الذراع والمقبض بشكل موثوق أيضًا. ولكن هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به لتوفير واجهات بسيطة (مثل التحكم الصوتي)، والتأكد من سهولة تشغيل الروبوت وعدم إغلاق نفسه بشكل غير متوقع. فهو، بعد كل شيء، لا يزال يبحث عن الأجهزة. ويقول هنري إنه بمجرد معالجة التحديات المتعلقة بالاستقلالية والواجهات والموثوقية، "ستتحول المحادثة إلى قضايا التكلفة".

يستخدم هنري إيفانز روبوتًا ممتدًا لإطعام نفسه بالبيض المخفوق.

يعتبر سعر الروبوت البالغ 20 دولارًا000 باهظًا، والسؤال هو ما إذا كان Stretch يمكن أن يصبح مفيدًا بدرجة كافية لتبرير تكلفته للأشخاص الذين يعانون من إعاقات إدراكية وجسدية. يقول تشارلي كيمب من شركة Hello Robot: "سنستمر في التكرار لجعل تطبيق Stretch أقل تكلفة". "نريد أن نصنع روبوتات للمنزل يمكن للجميع استخدامها، ونعلم أن القدرة على تحمل التكاليف هي مطلب لمعظم المنازل."

ولكن حتى بسعره الحالي، إذا كان Stretch قادرًا على تقليل الحاجة إلى مقدم رعاية بشري في بعض المواقف، فسيبدأ الروبوت في دفع تكاليف نفسه. الرعاية البشرية باهظة الثمن - يبلغ المتوسط ​​الوطني أكثر من 5 دولارات،000 شهريًا لمساعد الرعاية الصحية المنزلية، وهو أمر لا يمكن تحمله بالنسبة لكثير من الأشخاص، وروبوت يمكنه تقليل الحاجة إلى الرعاية البشرية ببضع ساعات في اليوم الأسبوع سوف يدفع ثمن نفسه في غضون بضع سنوات فقط. وهذا لا يأخذ في الاعتبار قيمة الرعاية التي يقدمها الأقارب. حتى بالنسبة لعائلة إيفانسيس، الذين لديهم مقدم رعاية مستأجر، فإن الكثير من رعاية هنري اليومية تقع على عاتق جين. هذا هو الوضع الشائع الذي تجد العائلات نفسها فيه، وهو أيضًا المكان الذي يمكن أن يكون فيه برنامج Stretch مفيدًا بشكل خاص: من خلال السماح لأشخاص مثل Henry بإدارة المزيد من احتياجاتهم الخاصة دون الحاجة إلى الاعتماد حصريًا على مساعدة شخص آخر.

يستخدم هنري إيفانز واجهة المستخدم الرسومية المخصصة للتحكم في روبوت التمدد لالتقاط المنشفة،

ضع المنشفة في سلة الغسيل، ثم اسحب سلة الغسيل إلى غرفة الغسيل.

لا يزال لدى التمدد بعض القيود المهمة. يستطيع الروبوت رفع حوالي 2 كيلوجرام فقط، لذلك لا يمكنه التعامل مع جسد هنري أو أطرافه، على سبيل المثال. كما أنه ليس لديه وسيلة للصعود والنزول على السلالم، وهو غير مصمم للخروج، ولا يزال يتطلب الكثير من التدخل الفني. وبغض النظر عن مدى قدرة Stretch (أو الروبوتات مثل Stretch)، فإن جين إيفانز متأكدة من أنهم لن يتمكنوا أبدًا من استبدال مقدمي الرعاية من البشر، ولن ترغب في ذلك. وتقول: "إنها النظرة في العين من شخص إلى آخر". "إنها الكلمات التي تخرج منك، والعواطف. اللمسة الإنسانية مهمة للغاية. وهذا الفهم، وهذا التعاطف - لا يمكن للروبوت أن يحل محل ذلك."

ربما لا يزال التمدد بعيدًا عن أن يصبح منتجًا استهلاكيًا، ولكن من المؤكد أن هناك اهتمامًا به، كما يقول نغوين. "لقد تحدثت مع أشخاص آخرين مصابين بالشلل، ويرغبون في الحصول على تمديد لتعزيز استقلالهم وتقليل مقدار المساعدة التي يطلبون من مقدمي الرعاية لهم تقديمها بشكل متكرر." ربما ينبغي لنا أن نحكم على فائدة الروبوت المساعد ليس من خلال المهام التي يمكن أن يؤديها للمريض، بل من خلال ما يمثله الروبوت لذلك المريض، ولعائلته ومقدمي الرعاية له. تُظهر تجربة هنري وجين أنه حتى الروبوت ذو القدرات المحدودة يمكن أن يكون له تأثير هائل على المستخدم. ومع ازدياد قدرة الروبوتات، سيزداد هذا التأثير.

تقول جين: "أنا بالتأكيد أرى روبوتات مثل Stretch موجودة في منازل الناس". "متى يكون السؤال؟ لا أشعر أن الأمر يبتعد منذ دهور. أعتقد أننا نقترب." لا يمكن أن تأتي الروبوتات المنزلية المفيدة في وقت قريب بما فيه الكفاية، كما تذكرنا جين: "سنكون جميعًا هناك يومًا ما، بطريقة أو بأخرى". المجتمع البشري يشيخ بسرعة. سيحتاج معظمنا في النهاية إلى بعض المساعدة في أنشطة الحياة اليومية، وقبل ذلك، سنساعد أصدقائنا وعائلتنا. تتمتع الروبوتات بالقدرة على تخفيف هذا العبء عن الجميع.

وبالنسبة لهنري إيفانز، فإن تقنية التمدد تُحدث فرقًا بالفعل. يقول هنري: "يقولون إن آخر شيء يموت هو الأمل". "بالنسبة للأشخاص ذوي الإعاقات الشديدة، الذين لا تبدو لهم الإنجازات الطبية المعجزة ممكنة في حياتهم، فإن الروبوتات هي أفضل أمل لاستقلال كبير."

المقال منقول على الموقع:https٪3a٪2f٪2fspectrum.ieee.org٪2fstretch-assistive-robot