Умные перчатки для рук

Компоненты и расходные материалы

Arduino Micro

Макет (общий)

Bluetooth-модем SparkFun - BlueSMiRF Silver

Прорыв трехосного акселерометра SparkFun - ADXL335

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

ОБОСНОВАНИЕ Цель предложения этого проекта - помочь детям с нарушениями слуха и речи нормально учиться и общаться с помощью языка жестов. Устройство, предложенное в этом проекте, может преобразовывать жесты рук в электрические сигналы, которые могут быть отправлены на микроконтроллер, который преобразует сигналы в алфавиты или команды. Это станет большим благословением для этих детей с ограниченными физическими возможностями, поскольку они сократят разрыв в общении между их сообществом и нормальным миром. Это недорогая, компактная, гибкая система, требующая минимальной мощности для работы.

1 . Поощрять реализацию этого проекта как инструмента учебно-педагогического процесса.

2 . Применять концепцию SOLE (самоорганизованная среда обучения) в методологии обучения.

1 . Использовать конечный продукт в качестве средства обучения и общения для детей с ограниченными физическими возможностями с помощью языка жестов. Мы рассматриваем возможность распознавания жестов с помощью перчаток, поскольку это просто и удобно.

2 . Развивать у учащихся чувство сочувствия к детям с ограниченными физическими возможностями. Было приятно распространять сущность поощрения и мотивации среди членов команды. Но вот кое-что, что всегда заставляет меня задуматься, простая важность того, что возвращение сообществу играет в нашей жизни. Что еще более важно, научиться помогать сообществу.

МЕТОДОЛОГИЯ

Чтобы выполнить этот проект, мы подумали о том, чтобы пройти через процесс дизайнерского мышления для этой миссии. В этом участвовали:

1 . Мозговой штурм

2 Идея и исследование

3 .Проектирование прототипа

4 .Строительство и программирование (Arduino) прототипа

5. Оценка и тестирование прототипа

Было важно создать рентабельный продукт.

РАБОТА УМНОЙ ПЕРЧАТКИ

Цель перчаток - обнаруживать различные жесты рук и обрабатывать их, чтобы выводить уловки американского языка жестов (ASL).

Предлагаемая система состоит в основном из двух разделов: 1. Секция Transmiber 2. Секция приемника • В секции передатчика содержатся следующие устройства: 1. Датчики Flex 2. Датчик акселерометра 3. Микроконтроллер Arduino Pro-Micro 4. Модуль Bluetooth HC-05. Перчатки содержат датчики изгиба, которые являются основными датчиками для этого продукта. Это устройства, которые могут показывать переменное сопротивление в зависимости от различных углов изгиба.

Датчики подключены в схему делителя напряжения, так что результирующее напряжение отправляется на один аналоговый порт микроконтроллера. Перчатка оснащена 5 датчиками изгиба, каждый на одном пальце перчатки.

ГИБКИЙ ДАТЧИК ЦЕПЬ ПОДКЛЮЧЕНИЯ Американский язык жестов также содержит буквы, обозначающие движения запястья при попытке общения. Следовательно, датчик акселерометра также поддерживает микроконтроллер для распознавания жестов. Микроконтроллер сопоставляет эти аналоговые сигналы тока и значения акселерометра с кодами, соответствующими каждому жесту.

Устройство, содержащееся в секции приемника, представляет собой портативный компьютер. Однако перчатка может связываться с любым приемником Bluetooth для выполнения соответствующих действий. Коды, отображаемые микроконтроллером, обрабатываются приемником, так что портативный компьютер может отображать обнаруженный текст на экране. Он также может преобразовывать речь в текст, который может воспроизводить говорящий.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБРАЗОВАНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ Этот проект предоставляет эффективный метод вовлечения студентов и помогает им развить важные навыки 21 века, такие как творческие способности, навыки решения проблем, критическое мышление и навыки презентации. Концепция SOLE фактически подготавливает их к развитию навыков решения проблем с помощью эффективной командной работы с опорой на мотивацию.

СОЦИАЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ Этот проект, если он будет реализован, будет полезен для детей с нарушениями слуха и речи, поскольку предоставит им среду, с помощью которой они могут общаться друг с другом и с нормальными детьми. Стандартный язык жестов, используемый детьми с дефектами речи, трудно интерпретировать обычному человеку. Это устройство могло преобразовывать язык жестов в голос, тем самым упрощая процесс. Вывод также отображается на экране для детей с нарушениями слуха. Необразованные дети общества с нарушениями слуха и речи могут быть обучены простым алфавитам, уловкам, словам, которые можно использовать для повседневного общения.

БУДУЩЕЕ «УМНЫХ ПЕРЧАТК»

УЛУЧШЕНИЯ БУДУЩЕГО

1 . Перчатка моделируется с учетом конкретной руки. Поскольку руки различаются по размеру и свободе движений, мы можем улучшить перчатку для работы с руками любого размера, предоставив ей возможности адаптивного обучения.

2 . В текущем проекте вывод отображается с помощью персонального компьютера. Чтобы улучшить переносимость, можно разработать приложение Android для отображения текста и речи на устройстве Android. В качестве альтернативы алгоритм может быть реализован на Raspberry Pi для портативности.

3 . Если и когда продукт будет производиться в больших масштабах, вся схема может быть встроена в одну микросхему.

4 . Этот прототип также можно модифицировать для детей с нарушением зрения, добавив ультразвуковые датчики. Умные перчатки готовы стать важной частью вычислительной техники будущего, поэтому у нашего прототипа есть потенциал, чтобы оказать гораздо более широкое влияние на рынок, даже если они начали проект с гораздо более гуманными мотивами. Некоторым идея использования рук для разговора может показаться странной, но, учитывая то, как мы общаемся через электронную почту, чаты, твиты, блоги и статьи без использования голоса, те из нас, кто может общаться устно, находятся в лучшем положении, чем когда-либо отмечать усилия умных перчаток вместе с теми, кто с нетерпением ждет появления новых технологий на полках.

ДЕНЬГИ - ВОПРОС! Приблизительная стоимость каждой перчатки, которую мы создали, составляет около 6000 рупий / -, но мы прогнозируем, что она упадет почти на 50%, когда мы доработаем разработку и произведем устройство в массовых количествах. Продукт может быть воспроизведен и использован другими школы и институты для обучения и развития коммуникативных навыков среди детей с нарушениями слуха и речи.