Realizzare cani robot che possano assistere efficacemente le persone ipovedenti richiede non solo un’innovazione tecnologica all’avanguardia, ma anche una profonda comprensione della relazione unica che si instaura tra una persona con disabilità visive e il suo cane guida. Questa è la conclusione di uno studio recente condotto da ricercatori dell’Università del Massachusetts Amherst, che ha ottenuto il prestigioso Best Paper Award al CHI 2024: Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI), un evento di primo piano nella ricerca sull’interazione uomo-computer.
Cani guida vs robot
I cani guida offrono un’autonomia e una mobilità straordinarie ai loro conduttori. Tuttavia, solo una piccola percentuale delle persone con disabilità visive ha accesso a questi preziosi assistenti a quattro zampe. Gli ostacoli includono la scarsità di cani addestrati, i costi elevati (circa 40.000 dollari solo per l’addestramento), le allergie e altre limitazioni fisiche che impediscono di prendersi cura di un cane. In questo contesto, i robot possono potenzialmente colmare il vuoto, offrendo soluzioni dove i cani non possono arrivare, purché i progettisti riescano a creare le giuste caratteristiche funzionali.
Comprendere le necessità degli utenti
Donghyun Kim, assistente professore presso l’UMass Amherst Manning College of Information and Computer Science (CICS) e uno degli autori principali dello studio, sottolinea che, nonostante i 40 anni di studi precedenti sui robot cani guida, nessuno di questi è stato effettivamente utilizzato dagli utenti finali. Il gruppo di ricerca ha adottato un approccio diverso, focalizzandosi prima sulla comprensione delle esigenze degli utenti. Hanno condotto interviste semistrutturate e sessioni di osservazione con 23 conduttori di cani guida non vedenti e cinque addestratori. Attraverso un’analisi tematica, hanno identificato i limiti attuali dei cani guida tradizionali, le caratteristiche desiderate in una guida efficace e le considerazioni necessarie per i futuri cani guida robotici.
Tra autonomia robotica e controllo umano
Uno dei temi più complessi emersi dalle interviste è stato il delicato equilibrio tra l’autonomia del robot e il controllo umano. Inizialmente, i ricercatori avevano immaginato un robot simile a un’auto a guida autonoma, dove l’utente avrebbe indicato la destinazione e il robot avrebbe condotto autonomamente il percorso. Tuttavia, le interviste hanno rivelato che i conduttori non utilizzano i propri cani come sistemi di navigazione globale. Invece, il conduttore mantiene il controllo dell’intero percorso mentre il cane si occupa di evitare gli ostacoli locali. Inoltre, i cani possono apprendere percorsi abituali e accompagnare autonomamente i loro conduttori a destinazioni regolari senza comandi direzionali.
Progettazione dei Robot
Questo studio fornisce preziose indicazioni per lo sviluppo di robot guida. Hochul Hwang, primo autore dell’articolo e dottorando nel laboratorio di Kim, sottolinea l’importanza di considerare aspetti pratici come la durata della batteria. Per esempio, una batteria con una durata di due ore è cruciale per il pendolarismo quotidiano, che può durare fino a un’ora per tratta. Questo feedback è stato fondamentale, poiché l’attuale generazione di robot quadrupedi non può garantire un’autonomia di due ore.
Altri risultati dello studio includono l’aggiunta di orientamenti multipli della fotocamera per affrontare ostacoli sopraelevati, sensori audio per rilevare pericoli in avvicinamento.
