[上图]迈克尔·雷托博士。斯坦福大学机械工程专业的学生，测试一种新的轻便、价格合理的智能手杖。学分：斯坦福大学，YouTube
虽然我喜欢住在哥伦布，但开车肯定不是其中之一。哥伦布的排名始终接近美国车手最差的城市就我个人而言，当汽车闯红灯时，我有好几次差点被撞到——都是在我开车的时候和行走
我在穿过马路时险些被撞倒，这让我更加意识到我们建筑环境的局限性。自从20世纪90年代汽车成为主要的交通工具以来th世纪，城市规划者为私家车而不是行人、骑自行车的人，甚至像公共汽车这样的公共交通工具．去年州长公路安全协会(Governors Highway Safety Association)宣布，这种优先次序得到了充分体现司机撞死步行行人的比率激增. 他们将这一增长归因于流感大流行期间更多的危险驾驶事件，再加上基础设施中对私家车的优先考虑。
近几年来，越来越多的城市规划者正在接受一种新的规划可持续城市交通计划，它强调在设计时评估整个城市功能区，而不仅仅是考虑汽车。然而，为了使这些计划取得成功，城市规划者需要考虑那些面临额外流动限制的人，例如有视力障碍的人．
行人基础设施，例如触觉铺路和声音信号能在促进流动性方面发挥积极作用吗在有视力障碍的人群中，依赖政府安装这一基础设施可能是一个漫长而令人沮丧的等待。因此，开发能够帮助人们掌握移动能力的技术是可取的。
在6月份，我们讨论了负担得起的盲文显示器这可以帮助有视觉障碍的人更好地使用智能手机的功能。然后在8月份，我们报道了鞋内导航装置帮助有视觉障碍的人独自在城市中航行。今天，我们将介绍买得起的智能拐杖它依赖于许多自动驾驶汽车使用的相同技术。
基于激光雷达的室内外导航智能拐杖
白色手杖，或称长手杖，是视觉障碍患者最常见的移动辅助工具之一。然而，白色手杖是静态的设备，无法探测到超过手杖长度的障碍，因此在某种程度上它们能提供的援助有限。
研究人员已经尝试制造出装有能够探测接近障碍物的传感器的增强型手杖，但之前的许多尝试都是沉重而昂贵的。然而，斯坦福大学的研究人员发明的这种新型智能手杖只有3磅重，可以在家里使用现成的部件和免费的开源软件制造。
在斯坦福大学新闻稿，研究生研究助理帕特里克·斯莱德说，他们想要的不仅仅是一根带传感器的白色手杖，更人性化。他说：“这些东西不仅能告诉你有一个物体挡在你的路上，还能告诉你那个物体是什么，然后帮助你在它周围导航。”。
为了实现这一功能，Slade、研究生Arjun Tambe和副教授Mykel Kochenderfer为该手杖配备了一个光成像、检测和测距（LIDAR）传感器，该传感器是许多自动驾驶汽车使用的技术．它们还包括GPS、加速度计、磁力计和陀螺仪，就像智能手机上的那些，用来监控用户的位置、速度和方向。
这种手杖使用了基于人工智能的寻路和机器人算法同时定位和绘图(大满贯)和视觉伺服做关于航行的决定。一旦做出决定，手杖就会引导一个安装在顶端的电动全向轮，轻轻地在障碍物周围向左或向右拉。
请参见下面视频中使用的智能手杖。
对智能手杖的测试发现，与普通的白色手杖相比，智能手杖使视力受损的参与者的行走速度提高了约20%。此外，戴着眼罩而没有视觉障碍的人，行走速度提高了三分之一以上。
虽然研究人员计划改进他们的原型，并开发一个使用日常智能手机作为处理器的模型，但他们目前正在免费提供他们目前的设计。“我们想优化这个项目，以简化复制和降低成本。任何人都可以免费下载所有代码、材料清单和电子原理图，”Kochenderfer在新闻稿中说。
智能手杖的代码可用在这个链接上. 这篇解释他们研究的论文发表在科学的机器人,是“多模式传感和直观转向辅助功能可改善视力受损人群的导航和移动能力”(DOI: 10.1126 / scirobotics.abg6594)。