論文の概要: GuideTouch: An Obstacle Avoidance Device with Tactile Feedback for Visually Impaired
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.13813v2
- Date: Wed, 21 Jan 2026 10:36:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.864596
- Title: GuideTouch: An Obstacle Avoidance Device with Tactile Feedback for Visually Impaired
- Title（参考訳）: GuideTouch:視覚障害者のための触覚フィードバック付き障害物回避デバイス
- Authors: Timofei Kozlov, Artem Trandofilov, Georgii Gazaryan, Issatay Tokmurziyev, Miguel Altamirano Cabrera, Dzmitry Tsetserukou,
- Abstract要約: GuideTouchは、自律的障害物回避のために設計されたウェアラブルデバイスである。
システムは2つの縦方向のTime-of-Flight(ToF)センサーを統合し、3次元環境認識を可能にする。
指向性触覚フィードバックを提供する4つの振動アクチュエータ。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.061143628317803
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Safe navigation for the visually impaired individuals remains a critical challenge, especially concerning head-level obstacles, which traditional mobility aids often fail to detect. We introduce GuideTouch, a compact, affordable, standalone wearable device designed for autonomous obstacle avoidance. The system integrates two vertically aligned Time-of-Flight (ToF) sensors, enabling three-dimensional environmental perception, and four vibrotactile actuators that provide directional haptic feedback. Proximity and direction information is communicated via an intuitive 4-point vibrotactile feedback system located across the user's shoulders and upper chest. For real-world robustness, the device includes a unique centrifugal self-cleaning optical cover mechanism and a sound alarm system for location if the device is dropped. We evaluated the haptic perception accuracy across 22 participants (17 male and 5 female, aged 21-48, mean 25.7, sd 6.1). Statistical analysis confirmed a significant difference between the perception accuracy of different patterns. The system demonstrated high recognition accuracy, achieving an average of 92.9% for single and double motor (primary directional) patterns. Furthermore, preliminary experiments with 14 visually impaired users validated this interface, showing a recognition accuracy of 93.75% for primary directional cues. The results demonstrate that GuideTouch enables intuitive spatial perception and could significantly improve the safety, confidence, and autonomy of users with visual impairments during independent navigation.
- Abstract（参考訳）: 視覚障害者の安全なナビゲーションは依然として重要な課題であり、特に従来の移動補助具が検出できないヘッドレベルの障害についてである。
GuideTouchはコンパクトで手頃な価格で、自律的障害物回避のために設計されたスタンドアロンのウェアラブルデバイスである。
このシステムは2つの縦方向のTime-of-Flight(ToF)センサーを統合し、3次元環境認識を可能にする。
ユーザの肩と上胸にまたがる直感的な4点振動フィードバックシステムを介して、確率と方向情報を通信する。
現実世界の堅牢性のために、このデバイスはユニークな遠心性自己洗浄光学カバー機構と、デバイスが落とされた場合の位置を検知するサウンドアラームシステムを備えている。
被験者22名 (男性17名, 女性5名, 21～48名, 平均25.7名, sd 6.1名) を対象に触覚の精度を評価した。
統計的解析により,異なるパターンの知覚精度に有意な差が認められた。
このシステムは高い認識精度を示し、シングルモーターとダブルモーター(一次方向)パターンの平均92.9%を達成した。
さらに、14人の視覚障害者による予備的な実験により、このインタフェースが検証され、一次方向の手がかりに対して93.75%の認識精度が示された。
その結果,ガイドタッチは直感的な空間認識を可能にし,ナビゲーション時の視覚障害者の安全性,信頼性,自律性を大幅に向上させることができた。
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