在虚拟环境中的轮椅导航模拟中手动,自动和语音控制的比较:用户和运动疾病的性能评估

科学领域:

• 康复工程 康复工程 康复工程
• 人与计算机的交互
• 虚拟现实应用 虚拟现实应用

背景情况:

• 轮椅流动性对于身体残疾的人来说至关重要.
• 先进的控制系统对于提高轮椅可用性和用户互动至关重要.
• 虚拟现实 (VR) 为评估新辅助技术提供了一个受控的环境.

研究的目的:

• 评估手动,自动和语音控制轮椅模式的可用性和性能.
• 在不同的模拟环境中评估导航效率,用户的劳动力和运动性疾病.
• 探索VR模拟在以用户为中心的轮椅控制系统设计中的实用性.

主要方法:

• 一个虚拟现实 (VR) 模拟工具被用来评估三种轮椅控制模式:手动,自动和语音控制.
• 20名参与者通过三个不同的场景 (超市,博物馆,城市) 完成了每项9个测试 (共180个试验).
• 测量了导航性能 (效率,距离,碰撞) 和运动性疾病,并补充了利克特级别问卷反.

主要成果:

• 在控制模式和场景之间观察到导航效率,距离和碰撞率的显著差异.
• 自动控制显示出更高的导航速度和更少的碰撞,特别是在超市场景中.
• 语音控制导致了更长的旅行距离和复杂环境中的更多碰撞,在自动和语音控制下的城市场景中报告了更高的运动病.

结论:

• 虚拟现实模拟为评估轮椅控制系统,用户性能和舒适性提供了一个有价值的平台.
• 自动控制系统显示出有效的轮椅导航的前景,而语音控制则需要进一步改进复杂的环境.
• 研究结果支持使用VR进行快速原型设计和以用户为中心的设计,以提高轮椅的可访问性和可用性.