Alternativni komunikacijski prsluk (CoCoA): 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

CoCoA projekt je nosivi prsluk povezan s internetom koji pruža taktilne simbole alternativne komunikacije za pomoć osobama s govornim ili neverbalnim teškoćama. Kratica CoCoa dolazi od skraćenice portugalskog imena: Colete de Comunicação Assistiva.

Oštećenja govora pogađaju, među ostalim, osobe s autizmom, afazijom, cerebralnom paralizom, djelomičnom ili potpunom gluhoćom. U slučaju autizma često je prisutna neverbalizacija ili kašnjenje govora. Nedostatak govora može biti i privremeni invaliditet zbog neke bolesti.

Oštećenje govora, trajno ili privremeno, zahtijeva pozornost i liječenje, jer je ta sposobnost važna za socijalizaciju. Alo, govor je glavna vještina za osobe s drugim stanjem ili invaliditetom koje izražavaju svoje potrebe.

U tom kontekstu, pomoćni resursi Alternativne komunikacije (AC) koriste se za pomoć osobama s oštećenjem govora u komunikaciji sa njihovim obiteljima, terapeutima i drugima. Piktogrami su jedan od najčešćih oblika AC -a, budući da pojedinac može ukazati na simbole fiksirane na strateškim mjestima u kući ili koristiti aplikacije koje vokaliziraju te simbole, poput Proloquo2Go.

Međutim, fizički piktogrami mogu se koristiti samo za komunikaciju s drugima u istom okruženju, što pojedincu otežava komunikaciju sa skrbnicima ako ima hitnu potrebu i ako se nalazi u drugom okruženju.

Alternativni komunikacijski prsluk (CoCoA) je prsluk za nošenje povezan s internetom koji omogućuje spajanje zamjenskih komunikacijskih taktilnih simbola kako bi pomogao osobama s govornim ili neverbalnim smetnjama da izraze svoje potrebe skrbnicima, terapeutima, učiteljima i drugim zdravstvenim radnicima, bez njih uvijek prisutni u istom okruženju kao i osoba s invaliditetom, što olakšava praćenje.

CoCoA će omogućiti korisniku da uključi do šest AC simbola što mu omogućuje izvođenje različitih kombinacija. Kada se pritisne gumb povezan sa simbolom, događaju se dvije radnje:

1) Zvuk koji odgovara odabranoj radnji reproducira se kroz zvučnik pričvršćen na prsluk. Radnja u tekstualnom formatu šalje se putem interneta bilo kojem skrbniku, terapeutu ili učitelju, dopuštajući im da budu obaviješteni o potrebama osobe ako nisu u istoj prostoriji.

2) Da bi se osobama s invaliditetom pružila povratna informacija, pritisnuti gumbi također su zasvijetlili LED -om kako bi označili odabrane radnje. Stoga je predloženo nosivo, povezano, nenametljivo, prijenosno i prilagođeno rješenje sučelja koje će pomoći osobama s oštećenjem govora da komuniciraju o svojim potrebama na licu mjesta ili na daljinu. Prsluk ne zahtijeva fizički napor za nošenje, može se nositi na različitim mjestima i olakšava pomoć invalidima u podmirivanju njihovih potreba, potencijalno ih sprječavajući da postanu neugodni ili pod stresom.

Ovaj projekt razvili su Mauro Pichiliani ([email protected]) i Talita Pagani ([email protected])

Korak 1: Hardverske komponente

Za projekt CoCoA koristili smo sljedeće hardverske komponente:

* 1x DragonBoard 410C kartica. Ovu ploču možete zamijeniti Raspberry Pi -em ili bilo kojim drugim malim računalom, ali imajte na umu da je ovo nosivi uređaj.

* 1x NodeMCU ESP 8266 Arduino ili drugi arduino s najmanje 13 GPIO PWM priključaka.

* 1x RFID čitač RFID oznaka Mifare modela RC522.

* 8x Mifare RFID oznake.

* 8x tipki na gumb.

* 8x LED dioda u raznim bojama.

* 6x 330Ohm otpornici.

* 5x četvornih metara smeđe TNT tkanine.

* Mala količina pamuka za popunjavanje jastučića

* 1x metar remen na čičak.

* 8x Slike simbola ispisane na papiru

* 1x USB zvučnik.

* 1x USB adapter za zvučni adapter.

* 4 GB miniSD memorijska kartica.

* 1x baterija kao izvor napajanja (2000 mAPH i 12 V izlaz).

* 20x metara kabela s 2 žice

* Opći alati (kliješta, odvijač, lemilica, pištolj za ljepilo itd.), Žice i električna traka

Korak 2: Dijagrami toka

Kako bismo lakše razumjeli kako prsluk funkcionira, objasnimo njegovu upotrebu kroz tri dijagrama. Provjerite slike ovog koraka za referencu.

Dijagram 1: Ovaj tok predstavlja početnu uporabu prsluka koji opisuje korake potrebne za njegovo nošenje i pristup već snimljenim audio datotekama.

Dijagram 2: Ovaj dijagram prikazuje korake za promjenu jednog od postojećih jastučića (malih kaučića) tako da se drugi simbol/zvuk postavi na prsluk.

Dijagram 3: Ovaj dijagram prikazuje korake za promjenu zvuka povezanog s postojećim padom. Ovi koraci nisu implementirani u verziji prsluka 1.0

Korak 3: Softver

U projektu smo koristili sljedeći softver:

Arduino IDE

Python 3.5

Vanjske ovisnosti projekta bile su arduino knjižnica za rukovanje RFID modulom čitača, Python twx.botapi knjižnica za interakciju s Telegramom i knjižnica PySerial za čitanje/pisanje podataka preko serijskog porta s Pythonom. Python knjižnice mogu se instalirati pomoću upravitelja paketa pip.

Svi izvorni kodovi projekta dostupni su u sljedećem spremištu GitHub:

github.com/pichiliani/CoCoA

Korak 4: Ožičenje komponenti

Arhitektura CoCoA dizajna temelji se na DragonBoard 410C ploči, NodeMCU 8622 arduinu, čitaču RFID kartica, LED diodama, tipkama i zvučniku. Također se integrira s Telegram botom pod nazivom ProjectCoCoABot koji šalje poruku s generiranim zvukom svaki put kada se pritisne jedan od gumba. Provjerite sliku u ovom koraku za potpuni pregled cjelokupne arhitekture rješenja.

Počnite povezivanjem RFID čitača i LED dioda na arduino, a zatim prenesite kôd u mapu /CocoaNodeMCUServer ovog GitHub reposibotyja. Dijagrami povezivanja LED dioda i RFID čitača prikazani su na slikama koje ilustriraju ovaj korak.

Zatim moramo spojiti gumbe na DragonBoard karticu. Na slikama ovog koraka postoji dijagram i tablice koji prikazuju odgovarajuće portove i ožičenje koje je potrebno spojiti.

Korak 5: Izrada jastučića

Zatim je potrebno stvoriti jastučiće koji sadrže simbole. Postoji nekoliko simbola i sustava za neverbalnu komunikaciju, ali možemo koristiti PECS. Ovaj sustav ima nekoliko simbola koji se mogu ispisati i postaviti na jastučiće.

Jastučići su mali kaučići dimenzija 10x10 cm i ispunjeni su pamukom. Važno je zapamtiti da postavite jednu oznaku RDID unutar svakog jastučića kako biste mogli identificirati svaki pad i njihov zvuk.

Dva puta smo stavili isti simbol na prednju stranu svakog jastučića: jedan sa slikom prema gore i jedan prema dolje. Na ovaj način korisnik prsluka može promatrati koji je simbol pritisnut. Svakako stavite čičak na stražnju stranu jastučića kako biste ga mogli pričvrstiti/odvojiti u prsluku

Korak 6: Montaža prsluka

Sljedeći korak je izgradnja prsluka. Koristili smo kalup za muške dječje prsluke i napravili rezove na tkanini tako da postoji podstava. Na ovim vezama možemo pronaći neke nacrte prsluka koje možete ispisati

marlenemukaimoldeinfantil.com.br/2017/02/0…

cuttingecosting.com/Pap%20collect.html

Važno je definirati mjesto na prednjoj strani gdje će se ugraditi jastučići. Na ta mjesta trebamo staviti čičak dijelove kako bi jastučići pravilno pristajali. Još sprijeda možemo napraviti rupe za postavljanje LED dioda iznad jastuka.

Blizu mjesta na kojem se nalazi jastuk u prsluku potrebno nam je postaviti LED diode i svaki od tipki. Važno je da tipke postavite tako da budu točno iza položaja čička na prsluku. Na ovaj način, čim korisnik pritisne sredinu jastuka, on/ona će prisiliti "tvrdi" dio jastuka (oznaka rfid) i pritisnuti gumb.

Preporučujemo pričvršćivanje svih unutarnjih dijelova prsluka (LED diode, otpornici, gumbi i žice) vrućim ljepilom. Spajanje žica može se izvršiti lemljenjem + električnom trakom. Druga alternativa za izbjegavanje zavarivanja je vruće ljepilo ili upotreba prozirnog laka za nokte.

Sljedeći dio je izrada malih džepova za spremanje komponenti svakog jastučića. Također stvorite džep na prednjoj strani prsluka bliže struku za držanje zvučnika. Preporuča se staviti nekoliko remena čičak trake kako bi odjeći dali čvrstoću.

Žice koje će spojiti LED diode i gumbe za dodir svakog područja dodira trebale bi se grupirati dva po dva. Na ovaj način imat ćemo šest traka s po dva kabela. Imajte na umu da svaki kabel ima dvije žice: pozitivnu i negativnu. Važno je označiti redoslijed kabela i koja je komponenta spojena na svaki kabel (LED ili tipkalo). Preporučujemo da naramenice omotate u dvije skupine po tri.

Nakon što su kabeli i žice spojeni, prsluk možemo zatvoriti postavljanjem obloge. Na kraju, stvorite vodoravni džep na stražnjoj strani prsluka za držanje elektronskih ploča (NodeMCU i DragonBoard), USB zvučni konektor i bateriju koja će povezati DragonBoard. Preporučuje se mala kutija da bolje drži ploče i kabele.

Korak 7: Završni dodiri i testiranje

Nakon što su naramenice prsluka već pričvršćene na stražnju stranu, morate spojiti ploče. Potrebno je 12 priključaka za tipke (6x2) i 12 veza za LED diode.

Potrebna je dodatna pažnja za spajanje žica koje nose signal uzemljenja (GND) sa LED diodama, jer svih šest pinova LED dioda mora biti spojeno na istu žicu. Slično, iglice gumba za uzemljenje (GND) trebaju biti spojene na istu žicu.

Na kraju, priključite ključ u USB priključak, a adapter u zvučnik koji treba staviti u prednji džep prsluka. Priključite USB kabel u NodeMCU i drugi USB priključak na kartici DragonBoard 410c. Na kraju, spojite bateriju na utičnicu za napajanje i pokrenite program CoCoaServer.py na ploči DragonBoard kao sudo (upotrijebite SSH utikač ili spojite monitor + tipkovnicu + miš izravno na ploču):

$ sudo python CoCoaServer.py

Pri svakom pritisku tipke poruka će se pojaviti na konzoli ploče, reproducirat će se odgovarajući zvuk i reproducirat će se LED dioda povezana s padom.

Korak 8: Reference

Reference alternativne komunikacije: Aplikacija za vokalizaciju simbola Proloquo2Go

Saba M. P., Filippo D., Pereira F. R., autor Souza P. L. P. (2011) Hej yaa: Haptičko upozorenje nosivo za podršku komunikaciji gluhih osoba. U: Vivacqua A. S., Gutwin C., Borges M. R. S. (ur.) Suradnja i tehnologija. CRIWG 2011. Bilješke s predavanja iz računalnih znanosti, vol. 6969. Springer, Berlin, Heidelberg. DOI 10.1007 / 978-3-642-23801-7_17

Korištene knjižnice Python:

PySerial

Twx.botapi

DrabonBoard 410c Podaci o ploči

Primjer upotrebe Arduino RFID čitača

Kalupi za dječje prsluke

marlenemukaimoldeinfantil.com.br/2017/02/07…

cortandoecosturando.com/Pap%20colete.html