MIT studenti izgudro vienkāršu ierīci, kas padara drukātu tekstu pieejamu neredzīgajiem





7:45 dienā pirms 2016. gada Valentīna dienas pieci studenti pulcējās Stratonas studentu centrā, lai piedalītos ikgadējā MakeMIT hakatons . Sievietes, kuras bija draudzenes kopš pirmā kursa, sevi sauca par komandas 100% entuziasmu. Pirms hakatona prāta vētras par to, ko būvēt, viņi apsvēra dejojošus robotus un īpaši pārsteidzošus modinātājus. Bet tad Dzjalina Ši '17 pieminēja rakstu, ko viņa bija redzējusi par Braila pulksteni, un tas mudināja Čandani Doši '17 pastāstīt saviem komandas biedriem par neredzīgajiem skolēniem, ar kuriem viņa bija strādājusi, kādu vasaru Deli palīdzot testēt izglītības programmas. Studenti bija sajūsmā par Doshi klēpjdatoru, lai gan viņiem bija jāskaita taustiņi, lai ierakstītu ziņojumu.

Tajā brīdī visas pārējās idejas pazuda, saka Ši. Mēs sašaurinājām to līdz Braila rakstam, kas varētu palīdzēt cilvēkiem ar redzes traucējumiem. Pēc 15 nogurdinošām būvniecības stundām hakatonā — un tikai trīs minūtes pirms laika beigām pulksten 12:30 — grupa parādījās ar apjomīgu ierīci, kas spēj noteikt burtu L un atveidot to Braila rakstā, pārvietojot sešas izvirzītās tapas. Koncepcija ar nosaukumu Tactile nodrošināja pirmo vietu un Microsoft sponsorēšanu. Un, izveidojot koncepcijas pierādījumu, Team 100% Enthusiasm oficiāli pārtapa par Team Tactile.

Nākamo trīs mēnešu laikā Team Tactile sāka izstrādāt spēcīgāku prototipu un iekļuva Microsoft finālā Iedomājieties kausu , nolaidās an MIT IDEJAS globālais izaicinājums dotāciju un saņēma papildu atbalstu no MIT Sandbox inovāciju fonda programma . Komandas biedri pievienoja arī sesto dalībnieku (hakatonā bija atļautas tikai piecu cilvēku komandas), sniedzot viņiem labu inženiertehnisko prasmju kombināciju, lai īstenotu koncepciju: trīs ir mašīnbūves inženieri, divi ir elektroinženieru un datorzinātņu speciālisti, bet viens ir materiālu zinātnes inženieris.



Visas šobrīd tirgū esošās Braila tulkotāja ierīces maksā no 2000 līdz 5000 USD. Team Tactile mērķis ir izgatavot savu ierīci tikai par 100 USD.

Pašreizējā ierīces iterācija, kas ir aptuveni trīs kopā sakrautu iPhone tālruņu izmērā, piedāvā sešu paceltu izciļņu komplektu augšpusē un miniatūru kameru apakšā. Galaprodukts būs pirmais rokas teksta-Braila pārveidotājs par pieņemamu cenu. Ierīce paceļ drukātos burtus no papīra laikā, kas nepieciešams, lai pāršķirtu lapu, paceļot un nolaižot tapas, lai izveidotu Braila rakstzīmes.

Lai gan ir pieejamas lietotnes, kas pārvērš tekstu audio formātā, Tactile var izmantot situācijās, kad audio nav piemērots, skaidro Doshi — piemēram, sapulces laikā vai kaut kur publiski, kad ir ērtāk lasīt, nevis dzirdēt tulkojumu. Un, lai gan pastāv arī ierīces, kas pārvērš elektroniskos dokumentus Braila rakstā, Team Tactile mērķis ir nodrošināt pieņemamu piekļuvi drukātajiem rakstiem ikdienas dzīvē, kas ir elektroniski, tostarp papīri, ēdienkartes, skrejlapas, etiķetes, rēķini un grāmatas, kas nav pieejamas tiešsaistē.



Viena esošā rokas ierīce, kas var tulkot drukāto tekstu Braila rakstā, vienlaikus renderē tikai 20 Braila rakstzīmes. Turklāt šī ierīce un citas, kas var tulkot elektronisku tekstu Braila rakstā, nav lētas: visas pašlaik tirgū esošās ierīces maksā no 2000 līdz 5000 ASV dolāru. Aklo pieaugušo bezdarba līmenis ir pieaudzis par aptuveni 70 procentiem, tāpēc daudzi nevar atļauties šos skaitļus, saka Pols Parravano, Valdības un sabiedrības attiecību biroja līdzdirektors un viens no Team Tactile MIT mentoriem, kurš ir ilggadējs Braila raksta lasītājs.

Turpretim Team Tactile plāno piedāvāt bagātīgu rakstzīmju skaitu ierīcē, kas ir gan kompakta, gan par pieņemamu cenu. Lai gan pašreizējais Tactile prototips satur tikai sešas šūnas (un tādējādi vienlaikus sazinās sešus burtus), ir paredzams, ka galaproduktā būs divas rindas ar 18 šūnām, kopā 36 rakstzīmes. Komandas mērķis ir ražot savu ierīci tikai par 100 USD.

Tactile CAD atveidojums, kas ir nedaudz lielāks par konfekšu bāru.



Zemu izmaksu pārveidotājs varētu padarīt Braila rakstu pieejamāku. No 1,3 miljoniem amerikāņu, kuri ir juridiski akli, mazāk nekā 10 procenti prot Braila rakstā. Faktiski aptuveni 90 procenti valsts neredzīgo bērnu nekad netiek mācīti Braila rakstā vai arī viņiem tas nav pieejams.

Šarlīna Sja '17 atzīmē, ka daļa no iemesliem, kāpēc esošās ierīces ir tik dārgas un dažos gadījumos apjomīgas, ir esošās tehnoloģijas novecošanās. Neviens nav domājis to atjaunināt, viņa skaidro. Mēs piedāvājam jaunu mehānismu, kas samazinās izmaksas.

Lielākajā daļā atsvaidzināmo Braila displeju tiek izmantoti pjezoelektriskie iedarbināšanas mehānismi, lai pārvietotu tapas, kas ģenerē nelīdzenus rakstus, kas apzīmē katru burtu. Ir ierobežots skaits uzņēmumu, kas ražo šīs Braila šūnas, saka komandas dalībniece Greisa Li ’17. Tāpēc trūkst konkurences, kas palielina izmaksas. Šādām šūnām ir nepieciešams arī nepārtraukts spriegums, lai pārvietotu tapas uz augšu un uz leju.



Team Tactile pēta alternatīvus mehānismus, kas izmanto lētākus materiālus un prasa mazāku jaudu, lai kontrolētu tapas kustību, iespējams, paļaujoties uz mikrofluidiku vai magnētiem. Un šī izmeklēšana pati par sevi ir bijusi izglītība. Man ir bijusi iespēja veikt aploksnes aizmugures aprēķinus, urbt caurumus alumīnijā un izmēģināt visus šos praktiskos materiālu zinātnes aspektus, ar kuriem iepriekš nebiju saskāries, Čens (Bonijs) Vans '17. saka.

Galu galā viņu mērķis ir 6 x 3 x 1 collu izstrādājums ar kameru apakšpusē, lai uzņemtu teksta attēlu, kas pēc tam tiks nosūtīts uz mobilā tālruņa lietotni, izmantojot Bluetooth. Pirmās 36 rakstzīmes tiks iegūtas no attēla, pārveidotas Braila rakstā un nosūtītas atpakaļ uz ierīci, kur atsevišķās tapas pārvietosies uz augšu vai uz leju, veidojot burtus, kas ir atpazīstami pieskaroties. Vēl nenosakāma atgriezeniskās saites sistēma (iespējams, vibrācija vai dzirdes signāls) norādīs, vai teksts tika veiksmīgi atklāts vai arī ierīce ir jāpagriež, lai to pareizi uztvertu. Lietotājam tiks piedāvāts nospiest panoramēšanas pogu, lai atsvaidzinātu Braila displeju un saņemtu nākamās 36 rakstzīmes, ja attēlā ir vairāk rakstzīmju, vai pārvietot ierīci uz leju, lai skenētu un interpretētu nākamo teksta bloku.

Mobilā lietotne izmanto viedtālruņa jaudīgā procesora un Wi-Fi iespējas. Tas arī ļauj saglabāt informāciju tālrunī un piekļūt tai vēlāk. Lai gan grupa izstrādā savu lietotni, Tactile varētu darboties arī kopā ar trešās puses programmatūru.

Ar nelielu Microsoft palīdzību #MakeWhatsNext patentu programma , kas piedāvā pro bono juridisko atbalstu komandām, kurās ir vismaz viena sieviete. Tactile patenti tiek pārskatīti ASV un Indijā. Es neapzinājos, cik vīriešu dominē patentu nozarē, saka Li, kurš bija pārsteigts, uzzinot, ka, lai gan sievietes kopš 1970. gadu beigām ir vairāk nekā pieckāršojušas savu pārstāvniecību starp ASV patentu īpašniekiem, mazāk nekā 20 procenti no visiem uzskaitītajiem ASV patentiem. viena izgudrotāja sieviete 2010. gadā. Mēs ļoti jūtam, ka vēlamies būt paraugi jaunām meitenēm, kuras interesējas par STEM.

Šos sešus ir vērsušies ražošanas uzņēmumi un NVO, kas ir ieinteresēti to dizainā, un viņi ir sazinājušies ar dažiem citiem, taču Team Tactile nepieņems nekādus lēmumus, kamēr produkts nebūs pilnībā izstrādāts. Tuvojoties marta termiņam dzīves lēmumu pieņemšanai (kā teica Sja), visi komandas biedri jau bija apņēmušies kādu laiku turpināt darbu pie Tactile izstrādes pēc studiju beigšanas jūnijā. Pa to laiku Tactile jau ir devis komandas dalībniekiem iespēju pielietot laboratorijā un klasē iegūtās zināšanas pasaulei ārpus MIT. Sja saka: “Jūs varat strādāt pie skolas problēmu kopas vai arī pie kaut kā, kas var kaut ko mainīt.

paslēpties