Умная перчатка для перевода жестов в текст (язык жестов)
Компоненты и материалы
| Компонент | Количество |
|---|---|
| Arduino Micro | 1 |
| Макетная плата (breadboard) | 1 |
| Bluetooth-модуль BlueSMiRF Silver (SparkFun) | 1 |
| Акселерометр ADXL335 (3 оси, плата SparkFun) | 1 |
Программное обеспечение
- Arduino IDE
О проекте
Обоснование
Цель — помочь слабослышащим и неговаривающим детям общаться через язык жестов. Перчатка преобразует жесты в электрические сигналы → микроконтроллер → буквы/команды → текст/речь на приемнике (ноутбук/телефон). Низкая стоимость, компактность, низкое потребление.
Цели социального влияния
- Инструмент обучения и общения для детей с нарушениями слуха/речи.
- Развитие эмпатии у студентов-разработчиков.
Методология (Design Thinking)
- Мозговой штурм
- Идея и исследование
- Проектирование прототипа
- Сборка и программирование (Arduino)
- Тестирование и оценка
Важно: стоимость устройства ~6000 рупий (~$75), прогноз — снижение на 50% при серийном производстве.
Принцип работы
Система состоит из двух частей: Передатчик (на перчатке) и Приемник (ноутбук/телефон).
Передатчик:
- 5 гибких датчиков (flex sensors) — по одному на палец. Сопротивление меняется при сгибании.
- Акселерометр ADXL335 — для жестов с движением запястья.
- Arduino Pro Micro — обработка сигналов.
- Bluetooth HC-05 / BlueSMiRF — передача кодов жестов.
Датчики включены в делитель напряжения → аналоговые входы Arduino. Микроконтроллер отображает комбинации значений на коды букв ASL (American Sign Language).
Приемник: Ноутбук с Bluetooth. Полученные коды → текст на экране → речь (TTS). Также возможно обратное: речь → текст для слабослышащих.
Результаты и перспективы
Педагогические: развитие навыков XXI века (креативность, критическое мышление, командная работа).
Социальные: упрощение общения неговорящих детей с окружающими. Обучение неучебных детей базовым словам.
Будущие улучшения:
- Адаптивное обучение под любой размер руки.
- Android-приложение или Raspberry Pi для портативности.
- Интеграция всей схемы в один чип при массовом производстве.
- Добавка ультразвуковых датчиков для слабовидящих.
Ссылки
3D-модель корпуса
Файл: smart_hand_glove_3d_model_gt3SG3iqaE.obj
Производственный процесс
- Интерактивный гироскопический LED-дисплей на NeoPixel Ring и Arduino
- DIY USB-геймпад на Arduino: собственный высокопроизводительный контроллер
- Умные шторы: автоматическое управление светом на Arduino с солнечной энергией
- Pixie: DIY-наручные часы на Arduino Pro Mini и NeoPixel — стильный светодиодный тахометр времени
- Умные самозавязывающиеся туфли с встроенной сборкой энергии
- Умная робо-рука на Arduino: простое DIY-руководство
- Освоение распознавания и синтеза речи на Arduino Due
- Переносная система видеонаблюдения: робот с камерой на Raspberry Pi и Arduino
- Умная система мониторинга температуры для школ: точно, в реальном времени, безопасно
- Arduino DMX-512 Tester Controller – Полный набор деталей для надежного управления освещением