文/林萍姍

我國有1700多萬盲人，僅福建省就有逾35萬盲人。近七成盲人有出行需求，但社會上無障礙措施并不完善，現有導盲產品無法真正滿足盲人的需求，多數盲人放棄購買與使用導盲產品，盲人出行事故時有發(fā)生。陽光學院人工智能學院院長助理、軟件技術研發(fā)中心主任羅成立帶領一支技能涵蓋物聯(lián)網技術、人工智能及軟件設計等領域的專業(yè)團隊，組建“咔咔工作室”，直面盲人的安全問題，研發(fā)出三代方便盲人安全出行、價格合理且靈活性與功能性較為理想的導盲產品。

盲人有拼搏的心，卻走不出家門

“我和幾位盲人朋友有過近距離接觸，能深刻體會到他們想要拼搏的心。他們期待著改變命運，卻走不出家門。我們調研過很多產品，也發(fā)現許多人致力于做盲人出行的項目，一位盲人朋友稱這些產品為‘明眼人的導盲產品’，完全是看得見的人想象出來的盲人需求。許多導盲產品的設計邏輯是幫助盲人避開障礙物，可是盲人完全避開障礙物后反而會失去參照物，產生極端的不安全感。在了解盲人的真實需求后，我才知道他們希望貼近或者扶著障礙物走路，但要知道前方有什么障礙物?！?/p>

羅成立的團隊進行過市場調研，了解到當前國內生產和銷售的殘疾人用品用具大約有300種，普遍存在檔次低、缺乏創(chuàng)新、產品老化等問題，且科技含量非常低、功能單一、價格昂貴。國內導盲器具中手持類的聲波電子盲杖雖然價格便宜、探測范圍廣、便于收納，但是不能識別障礙、涵蓋功能也較少；穿戴類的天使眼智能眼鏡能智能識別障礙物等、便于攜帶，卻因價格昂貴使普通盲人消費不起；移動類的智能導盲推車實現了夜間照明功能、語音識別功能及GPS定位功能，但是體積過于龐大，不便攜帶。市場上售賣的各式各樣的導盲引導系統(tǒng)和導盲引導裝置從性能方面來看，多數不盡人意。這些導盲系統(tǒng)或導盲裝置在設計上或多或少地解決了單一片面的問題，解決方法無法覆蓋所有出行障礙情況，無法完美地為盲人的出行提供舒適的體驗，更不能完全有效地提高盲人的外出活動質量。

為了客觀地了解到盲人的職業(yè)分布與出行遇到的相關問題，在福建省盲協(xié)主席王永澄的幫助下，羅成立的團隊對福建省盲協(xié)內的87名盲人進行抽樣調查。職業(yè)分布結果顯示：87名盲人中，有41名學生、17名按摩師、15名鋼琴調音師、3名教師、11名其他職業(yè)者。由此可見，盲人的身份多集中在學生與按摩師之間，在日常生活和學習中，不可避免且頻繁地需要出行。在出行相關問題方面，調查結果顯示：針對盲人的定向行走訓練有效率和普及率均處于較低水平，不能很好地保障盲人獨立外出，相較于接受他人的幫助，多數盲人更愿意自己獨立解決問題，且外出時受限較多，生理、心理均面臨挑戰(zhàn)。在盲道尚未整改、地鐵與公交無障礙設施尚未完善的環(huán)境下，盲人的出行變得十分困難。盲人的出行問題直接影響到他們的收入和生活質量，也導致職業(yè)選擇的狹窄，即使他們有心奮斗，在現實羈絆下只能止步不前。

三代導盲產品更新迭代，帶給盲人人文關懷

理想的導盲產品不僅對于解決目前為數眾多的盲人的出行困難問題具有非常實際的產品應用價值和現實社會意義，而且能夠幫助盲人獲得就業(yè)崗位，改善生活質量，同時體現社會對盲人的人文關懷，為社會各階層和諧發(fā)展賦予深遠的意義。

羅成立站在盲人角度，將幫助盲人改善出行問題、為盲人提供人文關懷作為創(chuàng)業(yè)的初衷。咔咔工作室之名的“咔咔”，靈感來源于西班牙語“Candela”，意為“光明”。羅成立的團隊邀請了通信領域專家閩江學者余志民教授作為指導教師，聯(lián)合團隊一起開發(fā)云端服務及精準導航的功能；為提高深度學習及視覺處理上的技術壁壘，邀請了福建省臺灣高層次百人計劃謝朝和教授作為技術顧問，打造基于深度視覺傳感器的實時圖像識別系統(tǒng)，讓盲人能更加直觀地感受周遭環(huán)境；同時，為了保證產品讓客戶具備足夠的同理心，聘請了福建省盲協(xié)主席王永澄作為團隊顧問。

經過三年的不懈努力，團隊研發(fā)出三代智能導盲產品，攻克了實時通信技術、圖像識別技術及電池能量效率三個核心技術難點。

2017年，團隊推出的第一代產品“智能導盲犬”創(chuàng)新地提出了“觸覺為主、聽覺輔助”的全新導航思路，第一次使用“個性化小數據”出行服務,解決了盲人出行過程中的避障、防摔、牽引、導航、危險呼救等問題。智能導盲犬具有六大功能：配套APP功能指配合導盲犬實現出行、播報服務；監(jiān)護人可通過專屬導航功能為盲人規(guī)劃專屬出行路徑；智能學習功能是基于深度學習規(guī)劃出盲人的最優(yōu)路徑；防摔防撞功能基于機器視覺提供播報前方障礙物；太陽能板可提供長達12小時的續(xù)航能力；導盲手柄則配合微信小程序實現引路人的功能，提供語音播報服務。其衍生產品導盲手柄與智能導盲犬互聯(lián)，通過導盲手柄還可以與監(jiān)護人進行簡易的語音溝通。

2018年，第二代產品“智能引路手環(huán)”是專門為解決出行者因視力問題導致的出行困境而設計的，首次采用輕便式設計，服務人群擴展至所有易迷路人群。智能引路手環(huán)與其他導航系統(tǒng)最大的區(qū)別在于：整個導航的方式以觸覺為主，解決了聽覺導航中因為方向感不佳導致的“無路可走”的問題，同時解決了無數據路段的導航問題，又具備路線記錄功能。此外，在結構設計方面，不但具有耐潮濕及高溫環(huán)境的特點，而且通過震動的方式提醒，能排除嘈雜環(huán)境的干擾。

在第一、第二代產品推出后，羅成立最關心的是盲人的實際使用感受。他邀請了80余名不同職業(yè)、不同年齡段的盲人參與體驗產品，從獲知產品在實際使用時存在以下幾個問題：第一，無法識別所有障礙物。智能導盲杖雖然可以通過傳感器檢測周圍環(huán)境而達到避障，但導盲杖的檢測范圍局限于地面上的障礙物，對于半空倒垂的障礙物則無能為力。作為一款輔助行走設備，一個障礙未識別到就是致命的缺陷；第二，躲避障礙物并不是盲人想要的功能。大多數盲人在感受到前方有障礙物需要躲避時會感到恐慌和焦慮，盲人多使用導盲杖是因為他們可以通過這個介質來發(fā)現前方是什么，而現有產品還沒有徹底滿足盲人的實際需求；第三，應用場景過于狹窄。智能導盲犬的環(huán)境適應力較差，實現定位需要依賴外界設施，一旦脫離限定范圍就會罷工失效，且無法在夜晚、陰雨天及高溫天氣出行；第四，低續(xù)航與易丟失。智能引路手環(huán)因為體積小且未搭載語音模塊，一旦卸下或者意外脫落，對于盲人來說，尋找難度高。在產品中，電池體積小及所搭載功能耗電量高，也導致手環(huán)續(xù)航能力偏低，可能會在高強度使用過程中存在電池提前耗盡的危險。

基于盲人的行為習慣、使用方式，同時考慮到產品安全性、便捷性、技術等一些存在的需求問題，咔咔工作室結合前兩代產品的優(yōu)勢，更新迭代出第三代產品“咔咔”智能助盲背包，應用于具有外出需求的視障人士在日常獨立安全地出行。

圖為“咔咔”智能助盲背包

根據盲人使用數據、監(jiān)護人使用數據、盲人位置信息分布、盲人行為習慣大數據統(tǒng)計等，羅成立的團隊構建了“咔咔”智能助盲背包云端數據平臺。通過大數據，團隊更能把握盲人動態(tài)及被忽略的隱藏需求，同時及時地了解產品存在的不足。

“咔咔”智能助盲背包繼承了基于深度學習的導航規(guī)劃與基于觸覺的高效引導的優(yōu)點，增加了機器視覺功能，為盲人辨認周圍環(huán)境，并根據盲人實際需求添加功能及優(yōu)化程序，解決了前兩代產品中應用場景少、續(xù)航能力低與易丟失的缺點。

與市面上同類產品相比，“咔咔”智能助盲背包具有五大創(chuàng)新點：第一，視覺輔助。除了繼承前代機器學習和數據分析的功能外，助盲背包增加了目標識別及深度信息測距功能，能將前方場景“講”給盲人聽，讓他們能“看見”并自行選擇靠近或遠離；第二，專屬導航（機器學習）。盲人只需行走一次確定路徑信息，后續(xù)出行同一地點時，可按照自主路徑進行導航，規(guī)避因環(huán)境陌生帶來的潛在危險；第三，震動提醒與反饋機制。設計了動態(tài)的震動反饋及動態(tài)的蜂鳴器報警，靈活地反饋提示信息；第四，可續(xù)航式鋰電池。獨創(chuàng)采用主動平衡技術，通過自動配組，延長電池壽命，提高電池的續(xù)航能力。同時，外置太陽能電池板實時充電，解決出行中的能源問題。行進過程中實時監(jiān)測電池電量，防止因沒電導致視障人士陷入困境的危險情況；第五，配套APP和小程序。產品配備APP與微信小程序，實現了位置實時顯示、跌倒提醒、互助平臺等功能。87名盲人進行背包測試，設立專屬路徑超過20條，出行結果安全可靠；實地測試超過40種常見物品，測距成功率達98%。

“盡管第三代產品在第一、第二代的基礎上實現了重大技術突破，盲人體驗后的反饋意見仍是我們努力創(chuàng)新的方向：存在封閉環(huán)境下信號接收的問題，導致路線偏移；語音播報在室外環(huán)境下可能存在噪音干擾；背包攜帶的重量應該適當再減輕；如果背包失靈，要確保第二套應急方案；背包續(xù)航的時間應該能以播報的形式來告知……針對他們寶貴的建議，我們也及時采取了解決方案：例如，關于減重問題，我們采取更輕量的電池及更新迭代的硬件，盡量減輕負擔；又如，語音播報的噪音干擾問題，可連接藍牙耳機進行聽?。辉偃?，續(xù)航時間播報問題，當續(xù)航電量低于10%時將語音播報反饋給盲人。我們的技術革新，只為帶給盲人更好的人文關懷。我們獲得了五項專利，扎實的專業(yè)基礎和能力為工作室的發(fā)展奠定了良好的基礎?！?/p>

呼吁更多有情懷的人加入到公益創(chuàng)業(yè)中來

羅成立的創(chuàng)業(yè)項目在惠及盲人群體的同時，也獲得了眾多賽事的獎項：2020年6月，在第十一屆“挑戰(zhàn)杯”福建省大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽中獲得金獎；7月，在第六屆福建省“互聯(lián)網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽職教賽道中獲得金獎；12月，在第七屆“創(chuàng)青春”中國青年創(chuàng)業(yè)大賽中取得全國銅獎、福建省金獎的佳績……

羅成立坦言，這個項目使他收獲頗豐，相較于獲得許多獎項，更值得一提的是，創(chuàng)業(yè)的過程為他打開了一個“世界”，認識了一群在逆境中自強的朋友，他們雖然經常被生活打擊，有時失望無助，但一直堅定拼搏。他們的夢想與頑強，激勵著團隊為他們做一些事情的意愿。在做公益創(chuàng)業(yè)的過程中，羅成立也認識了一些做公益的“先驅”，慢慢了解如何正確地做公益、如何拓寬思路，改變了原來在實驗室里太過理想化的不切實際的想法，學會用最小的成本構建最有意義的產品?！拔覀儓F隊內部堅定著一個想法：每年無論再忙，都要推出一個公益產品，服務這些需要幫助的人?！?/p>

“做了這個項目后，我們整個團隊在公益層面有了更多的體會，事實上也成全了我們有一個完整的創(chuàng)業(yè)體驗，人們以更加包容的態(tài)度幫助和接納我們這個創(chuàng)業(yè)團隊，使得我們更了解用戶思維、更懂得做創(chuàng)業(yè)規(guī)劃，也接觸到更多的創(chuàng)業(yè)資源。公益創(chuàng)業(yè)的意義不僅體現在對他人的幫助，到頭來收獲最多的一定是創(chuàng)業(yè)團隊本身。我由衷呼吁有更多有情懷的人們加入公益創(chuàng)業(yè)中來，這樣我們極有可能創(chuàng)造出更多更有意義的項目來，幫助那些在逆境中依然拼搏的人！”