Nel febbraio 2024, Emmanuel Quartey ha temporaneamente perso l'udito da un orecchio. Le conversazioni quotidiane sono diventate frustranti e persino le interazioni più semplici richiedevano uno sforzo decisamente maggiore. L'esperienza gli ha dato una comprensione breve ma vivida di come la perdita di un solo senso possa trasformare la vita di tutti i giorni. Un amico gli ha quindi posto una domanda che avrebbe cambiato la sua traiettoria di ingegnere: «Immagina che fossero i tuoi occhi. Cosa faresti?»

All'epoca, Quartey era uno studente di secondo anno di Information Technology presso la Pentecost University in Ghana, dove stava sperimentando con il computer vision e l'intelligenza artificiale. Aveva già trascorso anni a sviluppare sistemi di automazione, progetti di robotica e tecnologie agricole. La tecnologia assistiva non era mai stata tra le sue priorità, ma la domanda gli è rimasta in mente.

Mentre continuava il suo lavoro con il computer vision, ha iniziato a esplorare come potesse essere utilizzato per affrontare le sfide affrontate dalle persone con disabilità. Qualche giorno dopo, un'amica ha cancellato un incontro per accompagnare la sua amica ipovedente, Angela Kona, in ospedale. Quando si sono finalmente incontrati, Quartey ha dimostrato un progetto di computer vision in grado di riconoscere valute ed estrarre testi stampati. Vedere Kona utilizzarlo lo ha convinto di avere per le mani qualcosa di significativo.

«È stato allora che ho capito che non doveva rimanere solo un progetto», ricorda.

Due anni dopo, quell'esperimento si è trasformato in Steward Vision Assistant, una piattaforma basata sull'IA che consente agli utenti non vedenti e ipovedenti di riconoscere valute, identificare oggetti, leggere testi stampati e navigare l'ambiente circostante con maggiore autonomia.

Progettare per le realtà africane

Steward arriva in un momento in cui l'intelligenza artificiale sta trasformando la tecnologia assistiva. Capacità che un tempo richiedevano anni di ingegneria specializzata — tra cui il riconoscimento ottico dei caratteri (OCR), il computer vision, la descrizione di scene e il riconoscimento vocale — possono ora essere integrate su modelli di IA esistenti. Questo permette a team più piccoli di concentrarsi sull'adattamento della tecnologia alle esigenze locali anziché costruire ogni funzione da zero.

Il bisogno è sostanziale e crescente. La World Health Organisation (WHO) stima che oltre 200 milioni di persone nella regione africana abbiano bisogno di almeno un prodotto assistivo, una cifra destinata a raddoppiare entro il 2050. Tra questi, circa 26 milioni di persone vivono con un certo grado di ipovisione, molte delle quali si affidano alle tecnologie assistive per leggere, orientarsi e interagire con maggiore indipendenza. La WHO ha inoltre rilevato che nei paesi a basso e medio reddito, solo tra il 5 e il 15 percento delle persone che hanno bisogno di prodotti assistivi vi ha effettivamente accesso.

Il Ghana ha approvato la propria Persons with Disability Act (Act 715) nel 2006, stabilendo un quadro giuridico per l'accessibilità e l'inclusione. Tuttavia, la disponibilità di dispositivi assistivi accessibili e pertinenti a livello locale non ha tenuto il passo con le intenzioni normative, lasciando un divario che gli innovatori locali stanno cercando sempre più di colmare.

Nonostante l'entità della domanda, la maggior parte delle tecnologie assistive più avanzate è stata progettata per gli utenti nei mercati sviluppati e l'importazione può costare migliaia di dollari. Dispositivi basati sull'IA come gli Envision Glasses, che partono da circa 1.900 dollari, possono leggere testi stampati, riconoscere volti, identificare oggetti e descrivere l'ambiente circostante dell'utente. Ausili per la navigazione come WeWalk, dal prezzo superiore ai 600 dollari, combinano IA e sensori per aiutare gli utenti non vedenti a muoversi in modo più sicuro. Applicazioni gratuite per smartphone come Be My Eyes, che connette utenti non vedenti con volontivi vedenti tramite videochiamate live, e Seeing AI di Microsoft, che narra il mondo visivo, hanno ampliato ulteriormente l'accesso — sebbene entrambe dipendano da una disponibilità costante di smartphone e da una connettività internet affidabile che rimangono disomogenee in molte comunità africane.

Pur riconoscendo che questi prodotti e queste app hanno ampliato le possibilità per gli utenti non vedenti a livello globale, Quartey ha visto spazio per un adattamento ai contesti africani. Invece di replicare dispositivi esistenti, ha deciso di costruire una piattaforma modellata sulle realtà vissute dei suoi utenti ideali.

«Quando abbiamo esaminato alcuni degli smart glasses esistenti, il riconoscimento della valuta non includeva nemmeno il cedi ghanese», afferma. «Se un ghanese avesse comprato quegli occhiali, una delle funzioni più importanti semplicemente non avrebbe funzionato».

La stessa lacuna si estendeva al riconoscimento vocale. I modelli vocali addestrati principalmente su accenti americani o britannici spesso faticano con i modelli di pronuncia africani. Quartey riferisce che il suo team ha iniziato ad addestrare i propri modelli per riconoscere gli accenti ghanesi e sta esplorando il supporto per lingue regionali come l'hausa e lo swahili. Il team prevede inoltre di aggiungere lingue ghanesi, tra cui il twi e il ga.

Per Olamide Daniel, consulente per l'inclusione delle persone con disabilità, è proprio questa attenzione locale a conferire ai prodotti come Steward la loro importanza. Egli osserva che l'Africa ha a lungo dipeso da tecnologie assistive importate, costose e non sempre adeguate alle realtà degli utenti sul continente.

«È incoraggiante vedere persone che pensano a costruire tecnologia assistiva per l'uso locale», dice Daniel. «Molti dei prodotti che utilizziamo provengono dall'estero e sono costosi da importare. Envision AI, ad esempio, offre capacità simili, ma è fuori dalla portata di molti africani comuni. Se Steward riuscirà a mantenere le promesse e a rimanere accessibile, potrebbe fare una vera differenza».

Da prototipo a strumento pratico

Attualmente Steward è composto da due dispositivi progettati per utenti non vedenti e ipovedenti.

Il primo è un paio di smart glasses basati sull'IA che combinano una fotocamera, il computer vision e l'IA generativa per interpretare le informazioni visive. L'utente punta gli occhiali verso testi stampati, valute, oggetti quotidiani o ambienti poco familiari e il sistema analizza ciò che la fotocamera cattura prima di fornire descrizioni parlate tramite audio. Può inoltre condensare documenti lunghi in spiegazioni più brevi, rendendo le informazioni stampate più accessibili. Quartey racconta che la funzione di lettura del testo è stata ispirata in parte dalle visite presso scuole per studenti non vedenti, dove ha constatato che le biblioteche Braille erano spesso fornite di materiali datati, mentre i libri di testo più recenti rimanevano indisponibili.

Il secondo dispositivo è portatile e utilizza sensori ultrasonici per rilevare ostacoli sopra il livello del suolo. Man mano che l'utente si avvicina a un oggetto, il dispositivo risponde con vibrazioni progressivamente più intense, segnalando pericoli come oggetti appesi, cartelli stradali e tavoli che un bastone bianco potrebbe non cogliere immediatamente.

Questo non era il piano originario di Quartey. «Quando ho iniziato a costruirlo, pensavo di poter sostituire il bastone bianco», racconta. «Ma quando ho dialogato con gli utenti ipovedenti, mi sono reso conto che il bastone bianco in realtà fa molto di più di quanto pensassi. Fornisce un feedback tattile che la tecnologia non può facilmente sostituire».

Quei colloqui hanno ridefinito il design di Steward. Invece di sostituire il bastone bianco, Quartey ha riposizionato il dispositivo portatile come ausilio complementare, che rileva ostacoli oltre la portata del bastone mantenendo uno strumento di mobilità già affidabile per gli utenti.

I feedback hanno inoltre guidato modifiche hardware. Durante i primi test con i membri della Ghana Blind Union, i partecipanti hanno segnalato che il primo prototipo degli occhiali era troppo pesante e hanno suggerito miglioramenti alle dimensioni della montatura e al posizionamento dei pulsanti. Quartey riferisce che quelle discussioni hanno informato molteplici iterazioni di design prima di arrivare alla versione attuale.

William, un utente ipovedente che ha testato Steward, racconta che la funzione di rilevamento degli oggetti ha fatto una forte prima impressione. «È riuscito a rilevare cose nella mia stanza ed è stato meraviglioso», dice. «Lo promuovo. Il primo prototipo era piuttosto pesante, ma è migliorato. Se potesse diventare ancora più leggero e più comodo per un uso prolungato, sarebbe meglio».

I test degli utenti hanno inoltre rivelato un caso d'uso inatteso. Mentre Quartey prevedeva che le funzioni pratiche come il riconoscimento delle valute e la lettura dei testi sarebbero state le più apprezzate, molti utenti sono stati attratti dallo strumento di descrizione dell'ambiente. Durante una sessione, i membri della Ghana Blind Union lo hanno utilizzato per ascoltare la descrizione di amici che avevano conosciuto solo dopo aver perso la vista.

«Hanno iniziato a usarlo per descrivere l'aspetto dei loro amici», racconta Quartey. «Alcuni di loro se li immaginavano diversi».

Finanziamenti e iterazione

Prima di ottenere supporto istituzionale, Quartey ha finanziato i primi prototipi di Steward insegnando robotica e materie STEM in scuole private.

«Mi sono reso conto che se avessi aspettato di avere finanziamenti, non avrei mai iniziato», dichiara.

La sua esperienza riflette una sfida più ampia per gli innovatori della tecnologia assistiva in tutta l'Africa, dove i finanziamenti rimangono uno degli ostacoli più significativi per trasformare i prodotti da prototipi a soluzioni di mercato. Secondo AT4D, un'iniziativa che supporta l'innovazione nella tecnologia assistiva, un'ampia percentuale di imprenditori del settore identifica i finanziamenti come il principale ostacolo all'ingresso nel mercato. I flussi di venture capital sul continente inoltre tendono a concentrarsi in settori come il fintech, lasciando le startup sanitarie e di accessibilità con meno vie per investimenti nelle fasi iniziali.

Quei vincoli erano evidenti nel primo prototipo di Steward. Incapace di reperire montature adeguate per gli smart glasses, Quartey ha improvvisato con tubi in PVC. Il dispositivo funzionava, ma era ingombrante e scomodo. I primi tester gli hanno detto che avrebbero faticato a indossarlo per molto tempo. Invece di accontentarsi, Quartey ha imparato autonomamente la modellazione e la stampa 3D per produrre una montatura più leggera ed ergonomica. Ogni ciclo di feedback degli utenti ha plasmato l'iterazione successiva, rafforzando la sua convinzione che una tecnologia assistiva efficace debba essere costruita con i propri utenti, non solo per loro.

Lo sviluppo di Steward ha inoltre beneficiato di opportunità al di fuori del laboratorio. Nel novembre 2024, Quartey si è associato a Kona — la stessa persona la cui prima interazione con il suo progetto di computer vision lo aveva convinto che potesse diventare più di un semplice esercizio accademico. Gareggiando come Team CodeCraft Mavericks, hanno vinto il Disability Inclusive Hackathon del Ghana. Quartey afferma che ogni cedi del premio è stato reinvestito nel miglioramento del design, delle funzionalità e dell'esperienza utente del prodotto.

L'accessibilità economica è da allora diventata un principio fondamentale. Invece di selezionare materiali premium o componenti costosi, Quartey riferisce che il team bilancia deliberatamente le prestazioni con i costi per mantenere la tecnologia alla portata degli utenti a cui è destinata.

William ritiene che l'accessibilità economica determinerà in ultima analisi se prodotti come Steward potranno raggiungere chi ne ha più bisogno. «Gli ho detto che il prezzo non è poi così alto», racconta. «Ma in Africa, dove le persone faticano a pagare molte cose, raccogliere 2.000 cedis è parecchio». Spera che Steward possa stringere partnership con governi, organizzazioni per la disabilità e altre istituzioni per sovvenzionare i costi, ampliando l'accesso in tutta la regione.

Guardando avanti

Mentre Steward prosegue la sua fase pilote in Ghana, Quartey afferma che le priorità immediate del team sono il perfezionamento delle funzioni esistenti, il miglioramento della velocità e delle prestazioni dei propri modelli di IA e l'ampliamento del supporto linguistico. Sebbene la piattaforma riconosca già gli accenti ghanesi, il team sta lavorando per aggiungere lingue locali tra cui il twi e il ga, ed è in esplorazione per il supporto di altre lingue africane ampiamente parlate in vista di un'espansione oltre i confini del Ghana.

La ricerca dei finanziamenti necessari per passare dai test pilota a una distribuzione più ampia rimane un'altra priorità. Nel prossimo anno, Quartey punta a raggiungere almeno 1.500 utenti, a partire dal Ghana prima di espandersi in altri paesi dell'Africa occidentale, con la Nigeria come prossima tappa sulla roadmap.

Per Quartey, Steward è molto più della costruzione di un altro prodotto basato sull'IA. Si tratta di dimostrare che la tecnologia assistiva per gli utenti africani dovrebbe essere progettata intorno alle loro realtà, anziché adattata come ripensamento.

«Se la tecnologia deve migliorare la vita delle persone», afferma, «allora deve migliorare la vita di tutti».