اولا این پروژه تمام نشده است. ما هنوز در حال تلاش برای بهبود و رفع برخی از مشکلات هستیم. در حال حاضر، ما فقط می توانیم حروف "A" را به "E" ترجمه کنیم. برنامه هنوز در هنگام شناسایی آن حروف مشکل دارد، مقادیر هر یک از آنها گاهی اوقات مطابقت دارند، بنابراین ما همچنان در تلاش برای رفع این مشکل هستیم.
بسیاری از مردم در سراسر جهان از مشکلات گفتاری رنج می برند و نمی توانند با دیگران به همان روشی که ما انجام می دهیم ارتباط برقرار کنند. برای حل این مشکل، من، برونو مورائس، و شریک تحقیقم، پدرو خورخه، یک دستکش ترجمه زبان اشاره ایجاد کردیم. در واقع، فقط با زبان اشاره برزیلی کار می کند.
دستکش همچنین قادر است ویلچر لگو را به صورت بی سیم با حرکت انگشتان شما کنترل کند.
ما هر دو 15 ساله هستیم، چیز زیادی در مورد الکترونیک و برنامه نویسی نمی دانیم، پس راحت باشید.
برای این پروژه، ما از پتانسیومترهای انعطاف پذیر (موجود در sparkfun) برای اندازه گیری موقعیت هر انگشت استفاده کردیم. این پتانسیومتر همراه با یک مقاومت 10K یک تقسیم کننده ولتاژ تشکیل می دهند که ADC آردوینو را تغذیه می کند. ما از آردوینو مگا 2560 استفاده کردیم، اما UNO یا مشابه آن مشکلی ندارد.
صورتحساب مواد:
1 – دستکش (ما از گلف تور Nike Dry Fit استفاده کردیم)
1 – آردوینو مگا 2560 (http://www.sparkfun.com/products/9949)
1 آردوینو UNO (اختیاری، برای کنترل کناری ویلچر استفاده می شود)
5 - پتانسیومترهای انعطاف پذیر (http://www.sparkfun.com/products/8606)
5 - مقاومت 10K
2 - مقاومت 2.2K (اختیاری، برای کنترل سمت صندلی چرخدار استفاده می شود)
2 - ترانزیستور 2N2222 (اختیاری، برای سمت صندلی چرخدار استفاده می شود) کنترل)
1 - تخته نان
2 - ماژول های سری 1 XBee
2 - XBee Explorer Regulated
1 - لحیم کاری
1 - لحیم کاری
1 - سیم رشته ای
مرحله 1: سنسورها را وصل کنید
پنج سنسور را به دستکش بدوزید. مطمئن شوید که همه آنها ثابت هستند، اما نه خیلی سفت.
پس از آن، قطعات سیم رشته ای 15 سانتی متری را به هر یک از سرنخ های سنسور لحیم کنید.
به یاد داشته باشید که قسمت انتهایی سنسور را تقویت کنید، این ناحیه مستعد پیچ خوردگی و در نهایت خرابی است. نوار برقی یا هیت شرینک خوب است.
مرحله 2: مدار تقسیم کننده ولتاژ
برای ارتباط سنسورها با آردوینو، از یک مدار تقسیم کننده ولتاژ استفاده کردیم (بیشتر در http://www.sparkfun.com/tutorials/270).
این سنسور، زمانی که مستقیم است، دارای مقاومت 30K است. هنگامی که 90 درجه خم می شود، 50K. اگر فقط پایه های سنسور را به VCC و یک ورودی آنالوگ وصل کنیم، ولتاژ خروجی برای تغذیه ADC آردوینو کافی نیست. برای حل این مشکل از مدار تقسیم ولتاژ استفاده کردیم. این مدار باعث می شود برعکس، هر چه مقاومت بالاتر، ولتاژ خروجی بالاتر باشد.
ولتاژ خروجی VOUT با عبارت در تصویر 3 نشان داده می شود.
تصویر 4 را ببینید. R1 سنسور ما است و R2 یک مقاومت 10K است. با استفاده از 5 ولت آردوینو، زمانی که سنسور مستقیم است، VOUT 3.75 ولت و هنگامی که سنسور 90 درجه خم شود، VOUT 4،17 ولت خواهد بود.
مبدل آنالوگ/دیجیتال آردوینو یک عدد برای ولتاژ ورودی اختصاص می دهد. از آنجایی که وضوح 10 بیتی دارد، این عدد بین 0 تا 1023 (2^10) خواهد بود. در واقع، از آنجایی که خروجی تقسیم کننده ولتاژ به طور معکوس با مقاومت متناسب است، این خروجی ADC زمانی بین 780 تا 805 است که سنسور مستقیم است.
VOUT مربوطه را به ورودی های آنالوگ آردوینو وصل کنید، از انگشت شست، ورودی آنالوگ 5 تا 1 شروع کنید.
مرحله 3: برنامه نویسی
پیشفرض برای برنامهنویسی ما، با شروع از انگشت شست، ورودی آنالوگ 5 تا 1 است.
ما مقداری مرجع را جمعآوری کردیم که به عنوان پایه برای مقایسه با قرائتهای سنسور استفاده میکنیم. فقط به یاد داشته باشید، این فقط برای حروف از "A" تا "E" در زبان اشاره برزیلی است.
به روز رسانی: به محض رفع برخی از اشکالات، کد آردوینو را در اینجا ارسال خواهیم کرد.
1 – Arduino Mega 2560
1 Arduino UNO
برای جزئیات بیشتر: مترجم زبان اشاره با استفاده از آردوینو
در ادامه، متن انگلیسی این مطلب را میتوانید مشاهده نمایید:
First of all, this project is not finished. We’re still trying to improve and fix some problems. Right now, we’re only able to translate letters from “A” to “E”. The program still have problems while identificating those letters, the values for each of them match sometimes, so we’re still trying to fix this.
Many people around the world suffer from speech problems, and can’t communicate with others in the same way we do it. To solve that problem, I, Bruno Moraes, and my research partner, Pedro Jorge, developed a Sign Language Translation Glove. Acctually, it only works with Brazillian Sign Language.
The Glove is also able to control a LEGO Wheelchair wirelessly with the movement of your fingers.
We’re both 15, we don’t know that much about electronics and programming, so go easy.
For this project, we made use of flexible potentiometers (available at sparkfun) to measure each finger’s position. This potentiometer, together with a 10K resistor form a Voltage Divider, that feeds de Arduino ADC. We used an Arduino Mega 2560, but UNO or similars is ok.
Bill of Materials:
1 – Glove ( We used a Nike Dry Fit Tour Golf )
1 – Arduino Mega 2560 (http://www.sparkfun.com/products/9949)
1 Arduino UNO ( Optional, used for the wheelchair side control)
5 – Flexible potentiometers (http://www.sparkfun.com/products/8606)
5 – 10K Resistors
2 – 2.2K Resistors (Optional, used for the wheelchair side control)
2 – 2N2222 Transistors (Optional, used for the wheelchair side control)
1 – Breadboard
2 – XBee Series 1 Modules
2 – XBee Explorer Regulated
1 – Soldering Iron
1 – Solder
1 – Stranded wire