Πώς να μεταφράσετε τη νοηματική γλώσσα σε κείμενο χρησιμοποιώντας το Arduino;

Έχουμε αποδεχτεί με συνέπεια ότι η τεχνολογία πρέπει να είναι προσιτή για όλους και για το καλό, είτε πρόκειται για φυσιολογικούς ανθρώπους είτε για άτομα με ειδικές ανάγκες. Το θεμελιώδες πλεονέκτημα της καινοτομίας είναι να προσελκύσει άτομα και να τα βελτιώσει, όχι να τα κατακτήσει, αλλά μάλλον να τα βοηθήσει.



Συνδεθείτε στο κείμενο

Άτομα με αδυναμία ομιλίας χρησιμοποιούν διαφορετικά μέσα επικοινωνίας για να μεταφέρουν τα μηνύματά τους. Το πιο κοινό από αυτά είναι η νοηματική γλώσσα. Η νοηματική γλώσσα είναι μια γλώσσα που χρησιμοποιεί τον τρόπο χειρονομίας για να μεταφέρει ένα μήνυμα. Η νοηματική γλώσσα είναι κοινή μεταξύ των ανθρώπων που δεν είναι σε θέση να μιλήσουν ή να ακούσουν. Λοιπόν, εδώ είναι ένα έργο που θα σας βοηθήσει να μεταφράσετε τη νοηματική γλώσσα σε κάποιο κείμενο που θα είναι κατανοητό από άλλους ανθρώπους.



Πώς να χρησιμοποιήσετε το Arduino για να δημιουργήσετε μεταφραστή Sign to text;

Τώρα ας προχωρήσουμε στη συλλογή περαιτέρω δεδομένων, την ανάλυσή τους, την κατασκευή ενός κυκλώματος και την εγγραφή του κώδικα στον μικροελεγκτή.



Βήμα 1: Προαπαιτούμενα

Πριν ξεκινήσουμε να δουλεύουμε, είναι καλύτερο να συλλέγουμε και να μελετήσουμε για τη συσκευή που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε. Μια λίστα παρακάτω δείχνει όλα τα στοιχεία που χρειαζόμαστε σε αυτό το έργο.



  • Arduino UNO
  • Καλώδια αρσενικού / θηλυκού βραχυκυκλωτήρα
  • Αντίσταση (470 ohms)
  • Breadboard / Veroboard
  • Γυναικείες κεφαλίδες
  • Γάντι

Βήμα 2: Ρύθμιση της συσκευής

Θα χρησιμοποιήσουμε αισθητήρες Flex για να ανιχνεύσουμε την κίνηση. Ο ευέλικτος αισθητήρας είναι ένας αισθητήρας που δίνει διαφορετική αντίσταση και διαφορετική γωνία κάθε φορά που κάμπτεται. Έχει δύο ακίδες που συνδέονται σε διαχωριστικό τάσης. Η σύνδεση αυτών των καρφιτσών με το Arduino φαίνεται παρακάτω.

Διάγραμμα κυκλώματος

Οι FLEX 1, FLEX 2, FLEX 3, FLEX 4, FLEX 5 είναι οι εύκαμπτοι αισθητήρες και οι RES1, RES2, RES3, RES4, RES5 είναι οι 470-ohm αντιστάσεις. Ένα σημείο όλων των αισθητήρων flex είναι κοινό και εφαρμόζεται 5V σε αυτό. Στο άλλο άκρο, ένα πόδι όλων των αντιστάσεων είναι κοινό και συνδέεται με το έδαφος. Η είσοδος στις καρφίτσες Arduino θα λάβει αναλογικά δεδομένα από 0 έως 1023 τα οποία θα μετατραπούν σε ψηφιακή φόρμα στον κώδικα.



Τώρα, όπως γνωρίζουμε ότι λειτουργεί ένας αισθητήρας flex, συνδέστε κάθε αισθητήρα flex στα δάχτυλα του γαντιού (αποφύγετε τη χρήση κόλλας). Συγκολλητής καλωδίων καλωδίων σε όλους τους αισθητήρες flex και τους συνδέει στο Veroboard όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα. Κολλήστε προσεκτικά τις συνδέσεις και πραγματοποιήστε έναν έλεγχο συνέχειας. Εάν η δοκιμή συνέχειας αποτύχει, ελέγξτε ξανά τις συγκολλημένες συνδέσεις και διορθώστε τις.

Βήμα 3: Ξεκινώντας με το Arduino

Εάν δεν διαθέτετε το Arduino IDE, κατεβάστε την τελευταία έκδοση από Arduino

  1. Συνδέστε το Arduino με τον υπολογιστή σας και μεταβείτε στον Πίνακα Ελέγχου> Υλικό και ήχος> Συσκευές και εκτυπωτές για να ελέγξετε το όνομα της θύρας στην οποία είναι συνδεδεμένο το Arduino. Στον υπολογιστή μου είναι COM14. Μπορεί να διαφέρει στον υπολογιστή σας.

    Εύρεση αριθμού θύρας

  2. Ανοίξτε το Arduino IDE και ορίστε την πλακέτα σε 'Arduino / Genuino Uno'.

    Ρύθμιση του πίνακα

  3. Ανοίξτε το Arduino IDE και ορίστε τη θύρα που παρατηρήσατε στον υπολογιστή σας πριν.

    Ρύθμιση θύρας

  4. Τώρα κατεβάστε τον κωδικό που επισυνάπτεται παρακάτω και ανεβάστε τον στο Arduino Board κάνοντας κλικ στο κουμπί Μεταφόρτωση.

    Μεταφόρτωση

Λήψη συνδέσμου: Κάντε κλικ ΕΔΩ

Βήμα 4: Κωδικός

Ο κώδικας σχολιάζεται καλά, αλλά εδώ είναι μια γενική εξήγηση για το πώς λειτουργεί.

  1. Στην αρχή του κώδικα, 5 αναλογικές ακίδες του Arduino αρχικοποιούνται για χρήση με τους αισθητήρες flex. Από το Vcc από το Arduino και αρχίζει η αντίσταση 4,7k ohm που χρησιμοποιείται στο κύκλωμα. Στη συνέχεια, αρχίζει η αντίσταση του αισθητήρα ευθείας κάμψης και η αντίσταση σε γωνία 90 μοιρών. Αυτές οι αρχικοποιήσεις θα είναι χρήσιμες στη σύνταξη του κώδικα.
  2. άκυρη ρύθμιση () είναι μια συνάρτηση στην οποία αρχικοποιούμε το ρυθμό baud του Arduino και οι πέντε αναλογικές ακίδες αρχικοποιούνται για να χρησιμοποιηθούν ως INPUT. Ο ρυθμός Baud είναι η ταχύτητα με την οποία επικοινωνεί ο μικροελεγκτής.
  3. κενός βρόχος () είναι μια συνάρτηση που εκτελείται συνεχώς ξανά και ξανά σε έναν κύκλο. Σε αυτήν τη λειτουργία, όλες οι αναλογικές τιμές διαβάζονται και μετατρέπονται σε ψηφιακές τιμές. Στη συνέχεια, η αντίσταση υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο διαχωριστή τάσης και μέσω αυτής της αντίστασης, υπολογίζεται η γωνία κάμψης του αισθητήρα κάμψης.

Μόλις καταλάβετε και ανεβάσετε τον κωδικό, φορέστε τα γάντια και κάντε διαφορετικές χειρονομίες για να τις μεταφράσετε σε κείμενο. Στον κώδικα, μπορείτε να προσθέσετε περισσότερους συνδυασμούς κίνησης των δακτύλων της επιλογής σας και να εμφανίσετε το μήνυμα ανάλογα. Θα δείτε ότι η νοηματική σας γλώσσα έχει πλέον μετατραπεί σε κείμενο.

Βήμα 5: Για προχωρημένους

Αυτό το έργο αφορά τη μετατροπή της νοηματικής γλώσσας σε κείμενο και την εμφάνισή της στη σειριακή οθόνη. Καθώς ο μικροελεγκτής που χρησιμοποιείται είναι το Arduino, αυτή η συσκευή θα λειτουργεί μόνο όταν το Arduino είναι συνδεδεμένο στον υπολογιστή μέσω καλωδίου δεδομένων, επειδή το Arduino δεν διαθέτει ενσωματωμένη μονάδα WiFi. Για να κάνετε αυτό το έργο λίγο πιο ενδιαφέρον, μπορείτε να προσθέσετε μια εξωτερική μονάδα WiFi ή να χρησιμοποιήσετε μια μονάδα ESP αντί για το Arduino και να απαλλαγείτε από το καλώδιο δεδομένων και να απολαύσετε μετάφραση από σήμανση σε ομιλία μέσω WiFi.