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一名中学生发明了声纳可穿戴设备来帮助视障人士

通过凯文·伊斯特利

希尔·霍姆斯穿着他的童子军制服站在门前,展示着许多徽章
祝贺希尔·霍姆斯赢得莱梅尔森早期发明家奖! Hill Holmes提供

我们都以自己独特的方式在这个世界上航行。对于视力受损的人来说,这通常包括依靠听觉和触觉等感官意识。许多帮助存在帮助方向和流动性视障人士,虽然估计只有2%到8%为盲人和视障人士使用白色拐杖导盲犬

当一名亲属被诊断为青光眼,并被告知可能会失明时,希尔福尔摩斯一位来自马里兰州上万宝路的中学生突然行动起来,问道:他能做些什么来更广泛地帮助他的亲戚和视力低下的人?

他专注于减少碰撞看不见的物体所带来的伤害和不便。在一个名为“你不知道,现在你知道了”的项目中,希尔设计并创造了一种可穿戴的腰带,当佩戴者危险地接近一个潜在的障碍时,它会发出声音警告。这种传送带使用声纳传感器和一个小型可编程主板,它的工作原理是发出人类无法听到的高频率,然后在附近的物体上产生回响。根据频率返回所需的时间,腰带会计算出到最近物体的距离,然后发出可听到的声音提醒佩戴者。随着物体的靠近,警告声音的节奏变得更快。

希尔对他的发明进行了测试,他蒙住了一些自愿参与者的眼睛,让他们挑战完成25英尺的障碍赛,沿途随机放置一些物体作为危险物体。在他的试验过程中,很明显,戴着他的设备的参与者比不戴的参与者碰撞的障碍要少得多。结果很有希望,不仅因为安全带有助于防止碰撞,还因为佩戴者不需要他们的手或手臂来操作它。这种免提的灵活性可能会使这项发明更有价值,作为替代或补充支持,如白手杖。

希尔说:“我的主要目标是帮助视障人士。“我想让用户在他们的旅行中感到自信,让用户自由选择。”

并列照片:第一张照片显示希尔背着声纳功能的背包,名为Eye Pack。第二张是一个带着声纳带的人的特写。
希尔和他的发明,眼罩和声纳带合影。 Hill Holmes提供

然而,在发明过程中也遇到了一些挑战。在一些试验中,当检测到使用者走路时手臂自然摆动时,腰带会发出错误警报。为了解决这一问题,希尔已经着手于该设备的新迭代。

他最新开发的一款名为“眼包”(Eye Pack)的声纳背包,将他的技术融入包肩带上的向下传感器中,肩带在躯干上足够高,以避免摆动的手臂受到不必要的干扰。它创新性地使用声纳技术创造了一种非视觉辅助,很容易让人忘记Eye Pack的多功能——它有所有的铃铛和哨子,仍然像普通的旧背包一样方便。

希尔被授予勒梅尔森早期发明家奖对他的工作。希尔说:“获奖让我意识到我正朝着正确的方向前进。“希望我能激励更年轻的孩子们成为发明家,让我们的世界成为更美好的地方。”

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