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맹인을 위한 제3의 눈

구성품 및 소모품

SparkFun Arduino Pro Mini 328 - 5V/16MHz
× 5
5 초음파 센서
× 5
Perfboard
× 5
진동 모터
× 5
부저
× 5
5mm LED:빨간색
× 5
슬라이드 스위치
× 5
암컷 헤더 8 위치 1 행(0.1")
× 2
남성 헤더 40 위치 1 행(0.1")
× 2
점퍼 와이어(일반)
× 4
파워 뱅크
× 1
일부 고무줄 및 스티커
(밴드로 착용하기 위해)
× 1
3.7V LiPo 배터리
× 1

필요한 도구 및 기계

납땜 인두(일반)
뜨거운 글루건(일반)

앱 및 온라인 서비스

Arduino IDE

이 프로젝트 정보

<울>
  • 시각 장애인을 위한 최초의 웨어러블 기술
  • <울>
  • 초음파를 사용하여 장애물 감지
  • <울>
  • 진동/부저음을 통해 사용자에게 알림
  • 시각장애인용 제3의 눈은 초음파를 이용하여 주변 장애물을 감지하고 부저음이나 진동으로 알려 시각장애인이 빠르고 자신 있게 길을 찾을 수 있도록 돕는 혁신 기술이다. 이 기기를 밴드나 천으로 착용하기만 하면 됩니다.

    WHO에 따르면 전 세계적으로 3900만 명이 시각 장애인으로 추산됩니다. 그들은 일상생활에서 많은 어려움을 겪고 있습니다. 영향을 받은 사람들은 효과적이기는 하지만 여전히 많은 단점이 있는 전통적인 흰색 지팡이를 수년 동안 사용해 왔습니다. 또 다른 방법은 개와 같은 애완 동물을 키우는 것인데 비용이 정말 많이 듭니다. 따라서 이 프로젝트의 목표는 시각 장애인이 더 편안하고 빠르고 자신 있게 탐색할 수 있도록 저렴하고 효율적인 방법을 개발하는 것입니다.

    비디오

    작동 동영상 보기

    뉴스 채널(말라얄람어)로 제공되는 동영상 보기

    프로젝트의 참신함: 기존 기술의 문제점을 모두 해결한 최초의 시각장애인용 웨어러블 기술입니다. 오늘날 시각장애인을 위한 내비게이션용 계기와 스마트기기는 무수히 많지만 대부분 휴대에 문제가 있고 사용에 많은 훈련이 필요한 것이 가장 큰 단점이다. 이 혁신의 주요 특징 중 하나는 모두에게 저렴하며 총 비용이 $25(~1500INR) 미만이라는 것입니다. 천처럼 착용할 수 있고 가격이 저렴하고 단순할 수 있는 이러한 장치는 시중에 없습니다. 프로토타입을 개선하여 대규모로 사용하면 커뮤니티에 큰 도움이 될 것입니다.

    1단계:기존 시스템

    <울>
  • 흰 지팡이
  • <울>
  • 애완견
  • <울>
  • 스마트 기기(예:블라인드용 비전 토치)
  • 기존 시스템의 문제:

    <울>
  • 흰 지팡이 - 쉽게 깨지거나 부러질 수 있습니다. 막대가 다른 물체의 포장 균열에 걸릴 수 있습니다.
  • <울>
  • 애완견 - 막대한 비용. (~$42,000 / 280000Rs )
  • <울>
  • 공통 단점(스마트 기기 포함) 간단히 휴대할 수 없음, 사용하려면 많은 교육이 필요합니다.
  • 시각 장애인을 위한 제3의 눈 기능 사람: 이 장치를 착용하면 흰색 지팡이 및 기타 장치의 사용을 완전히 피할 수 있습니다. 이 장치는 시각 장애인이 막대기를 잡지 않고 탐색하는 데 도움이 됩니다. 밴드나 천으로 간단하게 착용할 수 있으며 매우 정확하게 기능할 수 있으며 사용하는 데 약간의 훈련만 필요합니다.

    2단계:프로젝트에 대한 전체 설명

    아두이노 보드를 기반으로 블라인드 천처럼 착용할 수 있는 특별한 웨어러블 디바이스를 디자인했습니다. 이 장치에는 신체의 다른 부분에 연결된 5개의 모듈로 구성된 5개의 초음파 센서가 장착되어 있습니다. 그 중 양쪽 어깨용 2개, 무릎용 2개, 손용 1개입니다. 5개의 초음파 센서를 사용하여 시각 장애인은 주변의 5차원 보기에서 물체를 감지하고 어디든지 쉽게 이동할 수 있습니다. 초음파 센서가 장애물을 감지하면 장치는 진동과 경고음을 통해 사용자에게 알립니다. 거리가 멀어질수록 진동의 세기와 비프음이 증가하는 완전 자동화 장치입니다.

    기능 개선:

    전체 프로젝트를 재킷 형태로 제작할 수 있어 기기가 하나씩 착용할 필요가 없습니다. arduino 대신 특수 설계된 보드와 고품질 초음파 센서를 사용하여 더 빠른 응답을 제공하므로 장치가 혼잡한 환경에서 작업할 수 있습니다.

    3단계:시각 장애인의 도움을 받아 성공적으로 테스트되었습니다.

    여기에 대한 자세한 내용은 학교 과학 교사의 FB 게시물

    이 혁신으로 수상했습니다.

    <울>
  • PPT 혁신상 1위 가격
  • <울>
  • 주 수준 과학 박람회의 두 번째 가격. (케랄라 정부에서 실시)
  • 4단계:아이디어 프로토타이핑 - 사용된 부품

    자료

    <울>
  • 5 x Arduino 프로 미니
  • <울>
  • 5 x 초음파 센서
  • <울>
  • 5 x 프리프 보드
  • <울>
  • 5 x 진동 모터
  • <울>
  • 5 x 부저
  • <울>
  • 5개의 빨간색 LED
  • <울>
  • 5개의 스위치
  • <울>
  • 남성 및 여성 헤더 핀
  • <울>
  • 4 x 점퍼 케이블
  • <울>
  • 하나의 보조 배터리
  • <울>
  • 3.3볼트 구형 모바일 배터리 1개
  • <울>
  • 끈과 스티커 일부(착용용 밴드로 사용)
  • 5단계:회로도

    배선 지침.

    <울>
  • arduino의 GND에 대한 LED, 부저 및 진동 모터의 접지
  • <울>
  • LED의 +ve와 Arduino 핀 5에 대한 스위치의 중간 다리
  • <울>
  • 스위치의 첫 번째 구간으로 부저의 + ve
  • <울>
  • 진동 모터의 +ve를 스위치의 세 번째 다리로
  • <울>
  • 초음파 센서
  • <울>
  • 초음파 센서 핀 VCC - Arduino 핀 VCC
  • <울>
  • 초음파 센서 핀 GND - Arduino 핀 GND
  • <울>
  • 초음파 센서 핀 Trig - Arduino 핀 12
  • <울>
  • 초음파 센서 핀 에코 - Arduino PIN 12
  • 여기서 사용하는 스위치는 모드를 선택하기 위한 것입니다. ( 부저 또는 진동 모드.)

    그림 2 - 모듈에 전원 공급 - 4 arduino pro mini를 USB 수 핀에 연결하고 전원 은행에 연결합니다. 손에 든 모듈은 소형 리튬 배터리를 사용하세요.

    6단계:모듈 만들기

    <울>
  • 먼저 pref 보드를 5 X 3cm 크기로 자르고 Arduino용 암 헤더를 보드에 납땜합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 부저를 납땜합니다.
  • <울>
  • 그 다음 글루건과 납땜 와이어를 사용하여 진동 모터를 연결합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 LED를 연결합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 스위치를 연결합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 초음파 센서 및 배터리 입력용 헤더 핀을 연결합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 회로도에 표시된 대로 모든 것을 납땜합니다.
  • <울>
  • 이제 Arduino와 초음파 센서를 보드에 연결합니다.
  • 또한 모든 모듈에 탄성 밴드를 연결합니다.

    위에서 설명한 것과 같은 방식으로 3개의 모듈을 더 만들지만 손에 든 모듈의 경우 약간의 차이가 있습니다. 마지막 모듈을 만들기 전에 다음 단계를 방문하세요.

    7단계:코드 + 손용 모듈 만들기

    <울>
  • 4개의 점퍼 케이블을 사용하여 초음파 센서를 보드에 연결합니다.
  • <울>
  • 그런 다음 3.7볼트 모바일 배터리를 이 모듈에 연결합니다.
  • <울>
  • 그림과 같이 고무줄을 연결합니다.
  • 마지막으로 각 Arduino 보드에 코드를 업로드하고 보조 배터리를 사용하여 4개의 다른 모듈에 전원을 공급합니다.

    Arduino에서 사용되는 코드:

     //방문 :www.robotechmaker.com const int pingTrigPin =12; //핀 7에 연결된 트리거 const int pingEchoPin =10; //에코 연결됨 yo PIN 8 int buz=5; //Buzzer to PIN 4 void setup() { Serial.begin(9600); 핀모드(버즈, 출력); } 무효 루프() { 긴 지속 시간, cm; 핀모드(pingTrigPin, 출력); digitalWrite(pingTrigPin, LOW); 지연 마이크로초(2); digitalWrite(pingTrigPin, HIGH); 지연 마이크로초(5); digitalWrite(pingTrigPin, LOW); 핀모드(pingEchoPin, INPUT); 지속 시간 =pulseIn(pingEchoPin, HIGH); cm =마이크로초에서 센티미터(지속 시간); if(cm<=50 &&cm>0) { int d=지도(cm, 1, 100, 20, 2000); 디지털 쓰기(버즈, 높음); 지연(100); digitalWrite(부즈, LOW); 지연(d); } Serial.print(cm); Serial.print("cm"); 직렬.println(); 지연(100); } long microsecondsToCentimeters(long microseconds) { return microseconds / 29 / 2; }  
    Third_eye_for_blinds.ino

    <섹션 클래스="섹션 컨테이너 섹션 축소 가능" id="코드">

    코드

    <울>
  • arduino에서 사용되는 코드
  • arduinoC/C++에서 사용되는 코드
     //방문 :www.robotechmaker.com const int pingTrigPin =12; //핀 7에 연결된 트리거 const int pingEchoPin =10; //에코 연결됨 yo PIN 8 int buz=5; //Buzzer to PIN 4 void setup() { Serial.begin(9600); 핀모드(버즈, 출력); } 무효 루프() { 긴 지속 시간, cm; 핀모드(pingTrigPin, 출력); digitalWrite(pingTrigPin, LOW); 지연 마이크로초(2); digitalWrite(pingTrigPin, HIGH); 지연 마이크로초(5); digitalWrite(pingTrigPin, LOW); 핀모드(pingEchoPin, INPUT); 지속 시간 =pulseIn(pingEchoPin, HIGH); cm =마이크로초에서 센티미터(지속 시간); if(cm<=50 &&cm>0) { int d=지도(cm, 1, 100, 20, 2000); 디지털 쓰기(버즈, 높음); 지연(100); digitalWrite(부즈, LOW); 지연(d); } Serial.print(cm); Serial.print("cm"); 직렬.println(); 지연(100); } long microsecondsToCentimeters(long microseconds) { return microseconds / 29 / 2; } 

    회로도


    제조공정

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