Ultraljudsnavigerande mobil robot för rörelsehindrade personer

LICENCIATUPPSATS CERTEC, LTH NUMMER 1:1999

Håkan Neveryd

Sammanfattning


Människor med grava rörelsehinder behöver hjälp för att klara av sina vardagliga sysslor såsom att klä på sig, äta, borsta tänderna, klia sig, dricka mm. De behöver också stöd för att kunna utföra ett arbete. Traditionellt är det någon eller några personliga assistenter som hjälper till. Ett alternativ eller komplement till personlig assistans är olika tekniska hjälpmedel, t.ex. en personrobot.

Personrobotar kan indelas efter tre olika principiella lösningar:

Den tekniska insats, som jag redovisar i denna licentiatuppsats, utgjordes av konstruktionen och uppbyggnaden av en mobil personrobot för rörelsehindrade människor, Walky, samt tester och försök på olika sensorsystemkonfigurationer till denna. Uppsatsen beskriver också relevanta projekt inom området robotar och rörelsehinder samt ger en introduktion till vilka navigeringsmetoder som kan användas inom området mobila personrobotar. Arbetet pågick under 4 år och avslutades för cirka 3 år sedan. Tekniken har utvecklats mycket sedan dess, och jag skulle troligen valt andra robot- och datorlösningar idag än jag gjorde då.

Under uppbyggnadsarbetets gång har diskussioner förts med rörelsehindrade personer. Intervjuer har visat att många skulle föredra en personrobot framför en personlig assistent i alla de situationer där så är möjligt. Motiven är många: ökat personligt oberoende, färre icke självvalda personkontakter, en teknik som till skillnad från människan gör likadant varje gång, etc. Samtliga intervjuade tror att Walkys efterföljare kan bli ett framtida handikapphjälpmedel. De flesta tror också att en mobil personrobot skulle vara till stor handräckningshjälp i olika yrkessituationer.

Den kunskap jag genom min licentiatuppsats kan tillföra området "Robotteknik för rörelsehindrade" är:

En fungerande Walky, vars främsta användning torde bli att tjäna som en demonstrationsprodukt och tankestimulans på Nationellt Robotcentrum, Lund-Orup. Detta kan också leda till att gruppen rörelsehindrade personer kraftfullare börjar kräva robotstöd. Min erfarenhet (jfr. också intervjuer) är att intresset för robotar som alternativ till personlig assistenter i många sammanhang är högt.
Hur detektering av bord, stolar, bokhyllor mm kan utföras med hjälp av ultraljudsensorer på ett mobilt robotsystem.

Hur styrningen av ett mobilt robotsystem kan göras med utgångspunkt från CAD-ritning. Och hur brukaren kan välja mellan automatisk, manuell respektive en kombination av automatisk och manuell styrning.
Insikten att en experimentprodukt som Walky, inte avsedd för serietillverkning, är möjlig att göra och kan ge intresseväckande resultat trots att forskningsprojekt av detta slag med nödvändighet har en låg budget.
Jag hoppas också att kapitel 2 (en översikt med bland annat en beskrivning av fyra stora projekt inom området robotteknik för rörelsehindrade personer) skall bli till nytta, bl.a. i utbildning av civilingenjörer och arbetsterapeuter samt ge yrkesverksamma inom handikappområdet en ämnesintroduktion. Avsnittet om Walky (kap 5) hoppas jag kan ge läsaren visioner om hur ett framtida handikapphjälpmedel kan fungera.


Läs hela uppsatsen i pdf-format (2 MB)