Revolutionärer selbstfahrender Rollstuhl nun erschwinglich

9. Juli 2018 - Coimbatore, Tamil Nadu, Indien

Seit vielen Jahren wünschen sich Rollstuhlfahrer in Indien einen Rollstuhl, der sie sicher ans Ziel bringt, ohne dass sie sich ständig konzentrieren müssen, um ihn zu fahren. Ein solches Modell ist in anderen Ländern erhältlich, aber für den größten Teil des indischen Marktes viel zu teuer.

Nun haben drei Technologie-Studenten am Amrita Vishwa Vidyapeetham, Coimbatore Campus erfolgreich einen erschwinglichen Prototypen entwickelt. Sie wurden von Dr. Rajesh Kannan Megalingam betreut, einem Assistenz-Professor für Elektronik und Kommunikation und Direktor des Humanitarian Technology Labs.

Der Rollstuhl genannt „Self-E“ findet seinen eigenen Weg und vermeidet sowohl feste, als auch bewegliche Hindernisse. Er nutzt für seine autonome Navigation ein roboterbasiertes Operationssystem (ROS), das zunächst mit einem Lasersensor eine Karte der Umgebung erstellt. Diese Informationen werden dann zusammen mit den statischen und dynamischen Objekten über eine Smartphone-App angezeigt. Der Benutzer kann einen beliebigen Punkt auf der generierten Karte berühren und der Rollstuhl fährt ihn automatisch zu diesem Ort.

Im Gegensatz zu dem recht teuren Preis für selbstfahrende Rollstühle in anderen Ländern, haben die jungen Erfinder von Amrita es geschafft, den Prototyp unter 1.500 US-Dollar zu produzieren. Solch ein vergleichsweise niedriger Preis bedeutet einen Segen für Rollstuhlfahrer in Indien, sobald diese Technologie weiter verbreitet ist.

"Der Self-E ist einzigartig in dem Sinne, dass es der erste selbstfahrende Rollstuhl in Indien ist, der vom Forschungslabor einer Universität ohne Zusammenarbeit mit ausländischen Universitäten oder Firmen gebaut wurde", erklärt Dr. Megalingam.

"Es muss jetzt in verschiedenen Umgebungen wie Krankenhäusern und Flughäfen mit Patienten und Rollstuhlfahrern getestet werden. Die aktuelle Version ist ein erfolgreicher Prototyp und wir hoffen, mit Hilfe des Technology Business Incubators von Amrita Vishwa Vidyapeetham, das Produkt für den kommerziellen Gebrauch zugängig zu machen."

Die drei Studenten, die den Self-E-Rollstuhl erfunden haben - Chinta Ravi Teja, Sarath Sreekanth und Akhil Raj - arbeiten seit zwei Jahren als Nachwuchsforscher im Labor für Technologie für humanitäre Hilfe.

"Mit dem selbstfahrenden Rollstuhl können Patienten überall im Krankenhaus, am Flughafen oder sogar zu Hause problemlos von einem Ort zum anderen transportiert werden", sagt Chinta Ravi Teja.

"Wenn Patienten in der Lage sind, ein Smartphone zu bedienen, sind sie von der ständigen Verwendung eines herkömmlichen Joysticks zur Steuerung des Rollstuhls befreit. Mit einer einfachen Berührung der Karte auf dem mobilen Bildschirm bringt der Rollstuhl sie zum Ziel. Sie können ohne fremde Hilfe die vollständige Kontrolle über den Rollstuhl haben. Wenn einige Patienten Probleme mit der Benutzung eines Smartphones haben sollten, kann eine andere Person die Android App verwenden, um sie zu transportieren, ohne den Rollstuhl physisch schieben zu müssen."

Der Self-E-Rollstuhl erfüllt ein dringendes Bedürfnis. In einem Krankenhaus oder Flughafen sind Menschen mit Mobilitätsproblemen auf einen manuellen Rollstuhl angewiesen, zusammen mit jemandem, der den Rollstuhl schiebt. Dies schränkt sie natürlich in ihrer Bewegungsfreiheit stark ein.

Wenn sie einen Elektro-Rollstuhl mit Joysticksteuerung verwenden, müssen sie den Joystick betätigen und den Rollstuhl bis zum Ziel steuern. Im Gegensatz dazu bildet Self-E die Umgebung, einschließlich dynamischer und statischer Hindernisse wie Menschen, Wände, Säulen, Tische, Stühle usw. mit Hilfe eines Lasersensors namens LiDAR ab.

Die Karte wird automatisch über eine speziell entwickelte App auf ein Android Smartphone oder Tablet geladen. Die autonome Bedienung von Self-E ermöglicht es den Nutzern, sich zu entspannen und eine Tasse Kaffee zu trinken, eine Zeitung zu lesen oder mit Freunden zu plaudern, während der Rollstuhl sie alleine zum gewünschten Zielort bringt. Der Self-E-Rollstuhl kann auch an Orten wie Seniorenheimen, Altenheimen, Wohngemeinschaften, Restaurants und Waschräumen verwendet werden.

Sarath Shreekanth sagt: „Die Entwicklung eines Algorithmus für den selbstfahrenden Rollstuhl, um die Umgebung perfekt abzubilden und den richtigen Weg zum Ziel zu planen, war die erste Herausforderung. Wir haben hier das roboterbasierte Oparationssystem (ROS) erfolgreich eingesetzt.

"Die zweite Herausforderung bestand darin, dynamische Hindernisse wie Menschen und Haustiere zu umfahren, während der Self-E zum Ziel navigierte. Der LiDAR-Sensor und das ROS halfen dabei, solche Hindernisse zu erkennen und einen neuen Weg zum Ziel neu zu berechnen. Die Entwicklung eines kosteneffizienten selbstfahrenden Rollstuhls war ein anderes Thema. Wir haben nur einen einzelnen LiDAR-Sensor verwendet, um die Gesamtkosten des Produkts so niedrig wie möglich zu halten. Den Self-E durch eine Tür hinein und hinaus fahren zu lassen, war eine schwierige Aufgabe. Aber nach einigen Einstellungen im System ist uns auch dies gelungen."