Большинство падений происходит, потому что скафандры ограничивают способность астронавтов и видеть и чувствовать ландшафт вокруг них, таким образом, исследователи от Отдела MIT Аэронавтики и (Аэрокосмической) Астронавтики и Лаборатория Драпировщика Чарльза Старка в Кембридже, Массачусетс развивает новый космический ботинок со встроенными датчиками и крошечными «относящимися к осязанию» двигателями, колебания которых могут вести владельца вокруг или по препятствиям.На Международной конференции по вопросам Взаимодействия Человеческого Компьютера исследователи представили результаты предварительного исследования, разработанного, чтобы определить то, что типы стимулов, которыми управляют, к какой части ноги, могли обеспечить лучшим навигационным сигналам.
На основе того исследования они планируют дальнейшие испытания, используя прототип ботинка.У работы могли также быть применения в дизайне навигационных систем для слабовидящего. Развитию таких систем препятствовало отсутствие эффективных и надежных средств сообщения пространственной информации пользователям.«Много студентов в моей лаборатории смотрит на этот вопрос того, как Вы наносите на карту информацию о пригодном датчике к визуальному показу, или осязательному показу или слуховому показу, способом который может быть понят под неспециалистом в технологиях датчика», говорит Лея Стирлинг, доцент AeroAstro и объединенный преподаватель в Институте MIT Медицинской Разработки и Науки, группа которой привела работу. «Это начальное предварительное исследование разрешило Элисон [Гибсона, аспиранта в AeroAstro и первого автора на бумаге], чтобы узнать о том, как она могла создать язык для того отображения».
К Гибсону и Стирлинг присоединяется на статье Андреа Уэбб, психофизиолог в Draper.Что, где, и когдаДля предварительного исследования Гибсон разработал устройство, которое сделало интервалы между шестью относящимися к осязанию двигателями вокруг каждой из ног предмета – один двигатель каждый в пятке, большом пальце ноги, и подъеме и трех двигателях вдоль внешнего края ноги.
Интенсивность колебаний двигателей могла быть различна непрерывно между минимальными и максимальными параметрами настройки.Предмет поместил его или ее ноги в устройство, в то время как усажено перед компьютером. Программное обеспечение попросило, чтобы предметы указали, когда они чувствовали колебания и в какой местоположения на ноге.
Тесты проводились при двух условиях. В первом предметы сосредоточились на стимулах для их ног. Во втором они были отвлечены простым познавательным тестом: программное обеспечение высветило бы случайное число на экране, и предмет будет учитываться вверх от того числа тройками.
Вибрация одного из двигателей прервала бы подсчет, и предмет сообщит о сенсации.Каждый предмет попросили сообщить о больше чем 500 отдельных стимулах, разделенных между этими двумя условиями.
Исследователи предположили это, изменения в интенсивности колебаний двигателей могли указать на расстояние до препятствий, как измерено датчиками, встроенными в ботинок. Но они нашли, что, когда отвлечено познавательными тестами, предметы испытали затруднения при идентификации устойчивых увеличений интенсивности. И даже когда они проявляли внимание к стимулам, предметы все еще испытали затруднения при идентификации уменьшений в интенсивности.Предметы также испытали затруднения при различении местоположения стимулов на внешнем краю ноги.
Странно, в 20 процентах случаев, распределенных через всех участников исследования, предметы были совершенно неспособны различить стимулы низкой интенсивности для среднего местоположения на внешнем краю правой ноги.Строительство ботинкаНа основе результатов исследования Гибсон развивает ботинок с двигателями только в трех местах: в пальце ноги, в пятке, и к фронту за пределами ноги – далеко от среднего местоположения, где стимулы иногда не регистрировались.
Стимулы не будут различны непрерывно, но они спрыгнут низко к высокой интенсивности, когда владелец подвергнется риску сталкиваться с препятствием. Стимулы высокой интенсивности будут также пульсироваться, чтобы помочь отличить их от низкой интенсивности.В принципе двигатель со стороны ноги мог помочь вести пользователя вокруг препятствий, но первый суд над ботинком сконцентрируется полностью на проблеме переступания через препятствия различных высот.
Исследователи будут также оценивать относящиеся к осязанию сигналы вместе с, и отдельно от, визуальные сигналы, чтобы определить оптимальный метод передачи пространственной информации.