Chantal Keller是东瑞士应用科学大学(OST)自动与机电一体化研究所的一名开发工程师，隶属于Dario Schafroth教授团队。作为VIRAS项目的负责人，她特别强调，该智能购物车在促进平等与融合方面潜力巨大，社会价值不容忽视：“这一项目首次让盲人和视障人士能够完全自主地完成购物，填补了无障碍服务中的一项关键空白。以用户为中心是该项目始终秉持的开发理念。调查显示VIRAS的接受率高达近90%，这充分证明了辅助技术在持续提升自主能力、改善生活质量和提高社会参与度方面具有巨大潜力。”
VIRAS智能购物车的工作原理
凭借尖端传感器与智能软件的强大组合，VIRAS智能购物车为视障人士带来了安全自主的购物体验。整个流程从购物清单开始：首先，通过手动输入或直接扫描包装/日用品条码，将购物清单导入配套的VIRAS应用程序。之后自主导航功能启动：购物车通过环境感知摄像系统与高性能数据处理模块，不断调整购物车的位置，实时响应周边环境变化，在超市环境中实现精准定位，实时规划高效避障路线，从而直达目标商品。
抵达货架后，VIRAS启动商品检测功能。两台横向安装的旋转摄像头从不同角度捕捉环境信息。图像分析模块采用人工智能辅助技术，通过视觉特征锁定目标商品，并通过语音输出其精确位置。与此同时，手部追踪模块实时跟随用户的动作轨迹。系统借助声学信息与触觉反馈，精准引导手部移动至目标商品，直至抓取顺利完成。商品放入购物车后，系统将通过声音信号确认任务完成。语音控制与直观反馈使交互过程让用户与购物车的交互过程轻松流畅，毫无阻碍。待购物清单上的所有商品拿取完毕，导航系统将引导用户前往收银台。整个购物流程将科技精准性与日常实用性完美融合。
FAULHABER：成就VIRAS的平稳无抖运行
VIRAS项目所面临的一个最大技术难题，是在无外部基础设施支持的情况下，在高动态的超市环境中实现精准定位与可靠的三维建模。购物车还需具备另一项关键功能：在狭窄且情况多变的过道中，能够安全地避让行人或可移动的物体。为满足真实使用环境下的这些要求，坚固耐用的高性能硬件是核心保障。
购物车的实测表现
Chantal Keller阐述了VIRAS的开发与测试流程：“在项目的各阶段都保证目标群体全程参与，从而确保开发出的解决方案符合用户需求。该系统采用智能物理辅助装置而非被动工具，其并非代替残障人士行动，而是提供精准支持，助力残障人士独立进行日常生活。”
VIRAS智能购物车的实地测试提供了宝贵数据，证实了其完全适用于日常场景。尤其值得肯定的是，即便在极低速度下，这款购物车仍能输出恒定扭矩。这使得视障测试人员能够全程安全地跟随购物车移动。驱动电机通过拇指控制的加速器即时响应指令，并精准停靠在货架前目标位置处。其集成的四象限控制系统同样表现出色，能实现前进与后退的平缓过渡，从而有效避免潜在的碰撞风险。
测试人员还特别强调了驱动装置的低噪音特性。得益于电机的安静运行，无论是系统播报的语音提示，还是超市内的环境声响，都清晰可闻。测试人员反馈，整个过程中他们始终感到安全放心，能全神贯注于购物本身。
未来的更多应用可能
这些体验数据为VIRAS的进一步发展打开了更多思路。由于采用了模块化平台设计，该系统可灵活应用于其它零售领域，例如家具店、DIY市场、服装店或宠物用品店。此外，规划中的自助结账功能，还将为用户带来更多便利。
除传统零售店之外，该技术还有更多应用场景：在博物馆或展馆中，VIRAS可作为移动导览设备，通过多模态交互为盲人及视障访客提升体验。这一理念也为其他目标群体开辟了全新应用可能。轮椅使用者或行动不便的老年人可受益于个性化硬件配置，例如可调节手柄高度、集成座椅与控制元件以及增强型触觉反馈系统。OST老年研究所已就此展开初步调研。针对认知障碍人群，VIRAS还提供清晰路线指引和语音激活提醒功能，例如定期购物清单提醒。
最后但同样重要的是，零售店员工也将从中受益：通过数字孪生技术和实时库存控制，VIRAS可集成到物流流程中。购物车能自动检测空货架，记录库存数据，从而协助补货作业。这使VIRAS的应用场景从单纯的购物助手扩展为服务于顾客与零售商的综合工具。
自主购物：提高独立与共融的关键
通过VIRAS项目，东瑞士应用科学大学(OST)生动展现了创新与驱动技术如何更紧密地融入日常生活。这款智能购物车为盲人和视障人士开启了独立购物的新可能，覆盖从数字清单到安全导航再到结账全流程。FAULHABER提供的智能传感器、精密电机控制及可靠驱动系统构成了其技术基石。但VIRAS远不止是技术工具：它更致力于提升生活质量、消除障碍、持续提高残障人士的社会参与度。VIRAS由此为未来铺就道路，让独立生活与社会融合成为顺理成章的事。
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