Prototipo Alternativo para Personas con Discapacidad Visual


Categoría: Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)
Área de participación: Mecatrónica

Asesor: Marisa Calle Monroy

Autor: VALERIA ALEJANDRA ORTIZ AGUILAR ()

Grado:

Resumen

Las personas con discapacidad visual actualmente se enfrentan  a muchos problemas, el movimiento puede llegar a ser muy limitado, lo que lleva a tener poco contacto con el ambiente o puede haber una tendencia a la sobreprotección (falta de autonomía); éste es el mayor problema al que se enfrentan. Se han desarrollado algunas herramientas y apps para ayudar a quienes tienen esta discapacidad, como el Braille, ya muy conocido; impresiones 3D, convertidores de texto en voz, pantallas “táctil” capaz de crear figuras y braille en tiempo real (funcionamiento con electroimanes), gafas inteligentes, entre otras; pero aun así, la tecnología no se encuentra lo suficientemente desarrollada o al alcance de todas estas personas, lo cual hace que sólo pocos aprovechen estas soluciones alternativas. Con el proyecto nos dimos a la tarea de mejorar las condiciones de estas personas, las cuales representan aproximadamente más de un millón de personas en México y 39 millones mundialmente, auxiliando al bastón “común” que resulta a menudo estorboso e incluso, hasta cierto punto, peligroso para las personas que se encuentran en contacto directo con sus usuarios; entonces aprovechamos materiales de fácil programación, además de construcción: el software de programación Lego Mindstorms y el set de Lego Mindstorms EV3. Específicamente, se utilizó el sensor infrarrojo, el cual detecta la proximidad al robot de los objetos a su alrededor; obteniendo así un dispositivo que puede detectar objetos a 25 cm de distancia, que cuenta con un mecanismo de alarma fácil de identificar y discernir ayudando a prevenir accidentes.

Pregunta de Investigación

¿Cómo construir un prototipo que sustituya el bastón “común” para personas invidentes?

Planteamiento del Problema

Según la OMS mundialmente, en 2012 había 285 millones de personas con discapacidad visual, de las cuales 39 millones eran ciegas y 246 millones presentaban visión baja.

Sin embargo, en 2010, según el INEGI, nacionalmente había más de un millón con discapacidad visual.

La mayoría de ellos se enfrentan a diversos problemas, entre ellos, el desplazamiento autónomo. Para evitar este problema, muchas personas evitan salir, disminuyendo su desarrollo, capacidad para interactuar con los demás y trabajar en equipo; y las pocas personas que se atreven a salir, dependen de otra persona para guiarlo de un lugar a otro, esto condiciona a las personas y no les da la “libertad” suficiente.

Gracias a la tecnología de nuestros tiempos, se han podido desarrollar gadgets para personas invidentes, sin embargo, son poco prácticos y costosos.

Antecedentes

Sensor infrarrojo Lego Mindstorms EV3
El sensor digital de infrarrojos LEGO Mindstroms EV3 busca y detecta la proximidad al robot y lee las señales emitidas por la baliza emisora de infrarrojos LEGO EV3. Los estudiantes pueden crear robots controlados remotamente, carreras de navegación entre obstáculos y aprender cómo se utiliza la tecnología de control remoto por infrarrojos para radio control de funciones de televisión, sistemas de vigilancia e incluso en equipos de detección y adquisición de señal proveniente de objetivos.
  • Medición de Proximidad (alcance) de aproximadamente 50 a 70 cm
  • Alcance desde la baliza de hasta dos metros
  • Soporta cuatro canales de señal
  • Recibe comandos remotos IR
  • Auto-ID está integrado en el software EV3

Ladrillo inteligente LEGO MINDSTORMS EV3

El nuevo ladrillo EV3 es como un mini PC que soporta un gran incremento en memoria, poder de CPU, escalabilidad, conectividad y hackeabilidad.

Especificaciones:

  • Procesador ARM9 a 300 MHz
  • Memoria Flash de 16 MB, 64 MB RAM, y almacenamiento ampliable con tarjetas mini SD hasta 32 GB
  • SO Linux (¡muy hackeable!, con licencia Open Source
  • Puerto USB 2.0 que permitirá en el futuro ampliar con llave WiFi. Posible conectar en daisy-chain hasta 4 ladrillos físicos por los puertos USB y programarlos todos cómo si fueran una unidad lógica 4 veces más potente y con más puertos.
  • Frecuencia más alta de muestreo de los sensores y entradas: 1000 muestras/seg
  • 4 puertos para sensores y 4 puertos para servo-motores
  • Ladrillo inteligente con pantalla más grande y altavoz mucho más potente
  • Interfaz adicional de botones, con iluminación trasera, para indicar todos los posibles estados.
  • Bluetooth interno
  • Tablets y Smartphones: compatible con iOS y Android próximamente…
  • Compatibilidad total con LEGO MINDSTORMS NXT: los sensores y servos NXT funcionan perfectamente en el nuevo ladrillo EV3. Posible programar el ladrillo NXT mediante el nuevo software EV3.

5 Ejemplos de tecnología para personas ciegas: más allá del Braille

La revolución digital no ha llegado a todos por igual. En un mundo en el que el siguiente gran invento se espera mirando a la pantalla del móvil, las personas ciegas o con visión reducida han quedado fuera de plano. Sin embargo, algunos proyectos innovadores tratan de utilizar el potencial de las nuevas tecnologías para hacerles la vida más fácil: os presentamos 5 ejemplos de tecnología para invidentes, desde wearables hasta impresión 3D.

Un anillo para leer cualquier tipo de texto

Muchos aprendimos a leer arrastrando el dedo por el papel para no perdernos. Ese gesto intuitivo puede ayudar a las personas ciegas o con visión reducida a interpretar textos impresos gracias a un dispositivo similar a un anillo capaz de reconocer texto y leerlo en voz alta.

El anillo, desarrollado por investigadores del MIT Media Laboratory, utiliza un algoritmo creado especialmente para reconocer las palabras, que pasan a un programa que las lee en voz alta. A medida que la persona mueve el dedo por la página el aparato emite señales –bien sonidos o vibraciones- para evitar que se cambie de renglón sin darse cuenta.

En su estado de desarrollo actual, el anillo debe estar conectado a un ordenador que es el que realiza la interpretación y la lectura del texto, pero sus creadores ya están desarrollando una versión que podría ejecutarse en un teléfono móvil.

Pantalla “táctil” capaz de crear figuras y Braille

A pesar de que existen soluciones capaces de convertir el texto en voz, el braille sigue siendo lo más parecido a la lectura que puede experimentar una persona ciega. Ya existen aparatos capaces de reproducir caracteres en braille en tiempo real, aunque están basados en piezas móviles que suben y bajan para formar los puntos de los símbolos, pero estos aparatos cuestan miles de euros y su funcionalidad es limitada.

Un aparato desarrollado por una estudiante de ingeniería de la Universidad de Harvard podría ofrecer una solución. Bautizado “Ferrotouch” por su creadora, Katie Cagen, se trata de una especie de tableta que usa un ferrofluido –una especie de metal líquido- bajo el cual se coloca una matriz de electroimanes y es recubierto por una superficie flexible. Los imanes interactúan con el ferrofluido para crear formas reconocibles al tacto en la superficie. Este dispositivo no sólo sería capaz de recrear los símbolos del braille, sino también representar cualquier tipo de patrón desde puntos y líneas hasta formas complejas como gráficas, diagramas y otras figuras.

Impresión 3D de libros infantiles

Este proyecto, liderado por investigadores de la Universidad de Colorado, pretende convertir libros para niños en una experiencia táctil gracias al uso de impresoras 3D. De este modo, los niños con discapacidad visual podrían “tocar” las historias a medida que sus padres se las leen.

Por lo general los niños ciegos no comienzan a leer en braille hasta los seis años. Según los impulsores de este proyecto la tecnología de impresión 3D puede ofrecer a los pequeños y a sus familias la oportunidad de comenzar a leer a una edad más temprana a la vez que les permite comenzar a explorar el mundo con sus propias manos.

Gafas inteligentes para ciegos

La mayor parte de las personas ciegas conservan algún tipo de visión, a menudo limitada a la percepción de luz y movimiento. Unas gafas inteligentes desarrolladas en la Universidad de Oxford aprovechan esa visión residual de los ciegos para permitirles orientarse y navegar a través de entornos desconocidos. Las gafas utilizan un sistema de cámaras y software para detectar los objetos cercanos y presentarlos de forma reconocible para el usuario.

Su creador, el doctor Stephen Hicks, cuenta ya con un prototipo y está en busca de financiación para su producción industrial. Si lo consigue, podrían estar en el mercado finales de este año al precio de un smartphone de gama intermedia.

La “Appstore” para ciegos

Es fácil imaginar que ser ciego es una barrera infranqueable para utilizar un smartphone o una tablet. Sin embargo, la tecnología más fácil de aprovechar es la que ya tenemos en nuestros bolsillos, por lo que ya existen muchas aplicaciones que hacen la vida más fácil a los ciegos. Además de las más evidentes como son los audiolibros y el uso de comandos de voz, exploramos algunas de las más curiosas:

  • KNFB Reader: Basta con sacar una foto a un texto impreso y la aplicación lo lee en voz alta. Se puede configurar para leer distintos tipos de documento y es capaz de orientar al usuario mediante comandos de voz y vibraciones para que sea capaz de colocar la cámara la posición correcta al capturar el documento.
  • Tap Tap See: Similar al anterior, pero para identificar objetos. Basta con tomar una foto para que la aplicación nos describa el objeto fotografiado. Esta aplicación combina sistemas automáticos de reconocimiento de imagen con la ayuda de personas reales que interpretan las imágenes. Puede servir, por ejemplo, para saber qué hay en una habitación en la que no se ha estado nunca antes, averiguar de qué color es una prenda de ropa o poder distinguir un paquete de café normal del descafeinado.
  • Identificadores de moneda: Existen muchas aplicaciones que identifican de manera rápida billetes. Tanto para saber cuánto dinero tienes en el bolsillo, como para saber si el tendero te ha dado bien el cambio.
  • Color ID: Aunque puede resultar útil a diseñadores gráficos y similares, las personas ciegas pueden necesitar saber el color de los objetos en muchas ocasiones, por ejemplo al sacar la ropa de la lavadora.

Desafíos de ser ciego

El censo de 1995 mostró que 2 millones de personas en los Estados Unidos son completamente ciegas o tienen parcialmente deteriorada la vista. Las personas ciegas se enfrentan a retos que las personas videntes no tienen que superar, y son a menudo limitadas en su capacidad de vivir la vida.

Interacción con el medio ambiente

Las personas ciegas pueden tener dificultades para interactuar con su entorno. Debido a que puede ser difícil percibir dónde se encuentra uno e ir de un lugar a otro, el movimiento puede llegar a ser restringido, lo que lleva a tener poco contacto con el mundo circundante. Mientras que otros sentidos pueden ser mejorados, esto puede ser compensado por una tendencia a la sobre-protección.

Interacción social

Las personas ciegas son a menudo limitadas en su capacidad para interactuar socialmente. Puede haber un temor o incomodidad por parte de las personas videntes cuando tratan a los ciegos, que puede conducir a la dificultad para los ciegos en el desarrollo de relaciones sociales. Como resultado, a menudo son relegados a roles específicos en la sociedad y generalmente se realizan para reducir los estándares y expectativas. De acuerdo con Carrie Gilmer, presidente de Padres de Niños Ciegos de Minnesota, a sus 15 años de edad, con discapacidad visual, su hijo Jordan siempre ha sido tratado por su escuela con bajas expectativas, a pesar del hecho de que Jordan es un estudiante con honores. En un momento, funcionarios de la escuela le prohibieron aprender una técnica no visual de trabajo de la madera.

Símbolos visuales

Gran parte de la forma de comunicarnos es a través del uso de símbolos visuales. Nosotros dependemos de lo que vemos para advertir el peligro, para proporcionar la dirección y para interactuar con la gente. Las personas ciegas quedan excluidas a menudo de estos símbolos, que en efecto los separa de una porción del mundo.

Empleo remunerado

Los ciegos tienen dificultades para encontrar un empleo adecuado. De acuerdo con la Independencia, Inc., del 65 por ciento al 70 por ciento de las personas ciegas están desempleadas o subempleadas, y los empleos que pueden obtener a menudo son de baja categoría. Gittens Michelle, estudiante de música ciego y cantante profesional, dijo que la peor parte de ser ciego es la situación del empleo. “La falta de trabajo es el mayor problema”, dijo. “Es deshumanizante”.

Percepción pública

Los ciegos tienen que hacer frente a una percepción pública de que ellos no son capaces de funcionar tan bien en la sociedad como las personas videntes. Gittens dijo que cada vez que se sentaba en un asiento de autobús regular, y no uno destinado a los discapacitados, veces le decían que ella no pertenecía allí. De acuerdo con la Federación Nacional de Ciegos, el impedimento visual es una forma de prejuicio que puede detenerlos, y sólo puede ser eliminado a través de los continuos esfuerzos para educar a la población.

Objetivo

Construir un dispositivo que sustituya al bastón “común” usando sensores infrarrojos para personas invidentes.

Justificación

La iniciativa Lego Mindstorms EV3 fue propuesta en 1985, esta ayudaría a las personas a desarrollar sus capacidades lógico-matemática.

Con base a la información anterior, y tomando en cuenta las necesidades de las personas invidentes, decidimos construir un prototipo que cuente con el mecanismo del set Lego Mindstorms EV3 ya que queríamos hacerlo viable para personas de todas la edades, aprovechando su fácil construcción y programación.

Con este prototipo presentaremos una oportunidad de autosuficiencia al desplazarse, tomando en cuenta las necesidades básicas de una persona en su vida diaria.

Así podemos aprovechar la tecnología que nos proporcionan principalmente los sensores infrarrojos del set antes mencionado para darle un uso que podría beneficiar de diferente manera.

Hipótesis

Si logramos construir un dispositivo que reemplace a un bastón para personas invidentes, entonces presentaríamos una alternativa de movilidad y autonomía.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales:

  • Set de Lego Mindstorms EV3.
  • Computadora.
  • Programa Lego Digital Designer.
  • Programa Lego Mindstorms.

 

Procedimiento:

  1. Diseñar, en la computadora, el prototipo utilizando el programa Lego Digital Designer; para ello, se necesita elegir la opción de diseño Mindstorms y después filtrar las piezas eligiendo el set 31313 Mindstorms EV3.
  2. Construir el prototipo siguiendo el instructivo del diseño ya hecho: https://drive.google.com/open?id=0B9kr0Ckdoc32WVlITVRTQTNXNWs
  3. Programar el prototipo por medio del programa Lego Mindstorms: https://drive.google.com/open?id=0B9kr0Ckdoc32NHA2WXo3eVhtZzg
  4. Descargar la programación a la construcción.
  5. Probar el prototipo colocándolo en la mano del usuario de forma que el sensor ultrasónico esté dirigido hacia enfrente; el prototipo dará indicaciones conforme a los datos que detecte el sensor.

Galería Método

Resultados

Obtuvimos un prototipo construido con el set Lego Mindstorms EV3. Este tiene como medidas 14 cm de de ancho, 18.5 cm de largo y 11 cm de altura.

Esta construcción es capaz de detectar objetos que se encuentren a una distancia de 25 cm, cuando el sensor ultrasónico detecta un objeto, se activa el mecanismo de alarma, el cual puede variar según la programación.

Galería Resultados

Discusión

Tomando en cuenta la información presentada en los antecedentes, las principales diferencias que podemos observar es el rango ; un sensor ultrasónico de Lego Mindstorms logra detectar hasta 250 cm; en cambio, nuestro prototipo sólo lo logra a una distancia de 25 cm.

La mayoría de las tecnologías que han diseñado para personas invidentes son difíciles de conseguir y/o programar.

Conclusiones

Nuestro dispositivo es capaz de auxiliar y mejorar la autonomía de las personas con discapacidad visual; sin embargo, este prototipo no tiene la capacidad de detectar objetos fuera del rango ya mencionado, así que este dispositivo servirá como complemento del bastón.

Bibliografía

  • eHow, Desafíos de ser ciego, disponible en: http://www.ehowenespanol.com/desafios-ciego-sobre_118011/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • RO-BOTICA, Sensor infrarrojo LEGO Mindstorms EV3, disponible en:http://www.ro-botica.com/Producto/Sensor-baliza-IR-LEGO-MINDSTORMS-EV3/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • Open Mind, 5 ejemplos de tecnología para personas ciegas: más allá del Braille, disponible en: https://www.bbvaopenmind.com/tecnologia-para-invidentes-mas-alla-del-braille/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • RO-BOTICA, Ladrillo inteligente LEGO MINDSTORMS EV3, disponible en: http://ro-botica.com/Producto/Ladrillo-inteligente-LEGO-MINDSTORMS-EV3, consultado el 09 de noviembre de 2016.


Prototipo Alternativo para Personas con Discapacidad Visual

Summary

Visually impaired people currently face many problems, movement can be very limited, which means having little contact with the environment or there can be a tendency for overprotection (lack of autonomy), which is the biggest problem they face. Some tools, as the well known Braille system, and apps have been developed to help those with this disability, 3D impressions, text voice converters, “touch” screens able to create figures and Braille in real time (functioning with electromagnets), smart glasses, among others; but even so, the technology is not sufficiently developed or within the scope for all these people, which makes that only a few take advantage of these alternative solutions. With this project, we decided to improve the conditions of these people, who represent approximately one million people in Mexico and 39 million worldwide, helping the “common” walking stick that is often clogged and even, until a certain point, dangerous for people who are in direct contact with their users; then we take advantage of materials of easy programming, besides construction: the programming software Lego Mindstorms and the set of Lego Mindstorms EV3. Specifically, we used the infrared sensor, which detects the proximity of the robot to the objects around it; obtaining a device that can detect objects 25 cm away, which has an alarm mechanism easy to identify and discern, helping to prevent accidents.

Research Question

How can we build a device that replaces the common walking stick for blind people?

Problem approach

According to the WHO, in 2012 there were 285 million of people with visual disability worldwide, from which 39 million were blind and 246 million had low vision.

However, in 2010, according to INEGI, there were more than one million Mexicans visually impaired.

Most of them face various problems, including autonomous displacement. To avoid this problem, many people avoid going out, decreasing their development, ability to interact with others and work on team; and the few people who dare to leave depend of another person to guide them from one place to another, this condition isolates people and does not give them enough “freedom”.

Thanks to the technology of our times, we have been able to develop gadgets for blind people, however, they have been  impractical and very expensive.

Background

Sensor infrarrojo Lego Mindstorms EV3
El sensor digital de infrarrojos LEGO Mindstroms EV3 busca y detecta la proximidad al robot y lee las señales emitidas por la baliza emisora de infrarrojos LEGO EV3. Los estudiantes pueden crear robots controlados remotamente, carreras de navegación entre obstáculos y aprender cómo se utiliza la tecnología de control remoto por infrarrojos para radio control de funciones de televisión, sistemas de vigilancia e incluso en equipos de detección y adquisición de señal proveniente de objetivos.
  • Medición de Proximidad (alcance) de aproximadamente 50 a 70 cm
  • Alcance desde la baliza de hasta dos metros
  • Soporta cuatro canales de señal
  • Recibe comandos remotos IR
  • Auto-ID está integrado en el software EV3

Ladrillo inteligente LEGO MINDSTORMS EV3

El nuevo ladrillo EV3 es como un mini PC que soporta un gran incremento en memoria, poder de CPU, escalabilidad, conectividad y hackeabilidad.

Especificaciones:

  • Procesador ARM9 a 300 MHz
  • Memoria Flash de 16 MB, 64 MB RAM, y almacenamiento ampliable con tarjetas mini SD hasta 32 GB
  • SO Linux (¡muy hackeable!, con licencia Open Source
  • Puerto USB 2.0 que permitirá en el futuro ampliar con llave WiFi. Posible conectar en daisy-chain hasta 4 ladrillos físicos por los puertos USB y programarlos todos cómo si fueran una unidad lógica 4 veces más potente y con más puertos.
  • Frecuencia más alta de muestreo de los sensores y entradas: 1000 muestras/seg
  • 4 puertos para sensores y 4 puertos para servo-motores
  • Ladrillo inteligente con pantalla más grande y altavoz mucho más potente
  • Interfaz adicional de botones, con iluminación trasera, para indicar todos los posibles estados.
  • Bluetooth interno
  • Tablets y Smartphones: compatible con iOS y Android próximamente…
  • Compatibilidad total con LEGO MINDSTORMS NXT: los sensores y servos NXT funcionan perfectamente en el nuevo ladrillo EV3. Posible programar el ladrillo NXT mediante el nuevo software EV3.

5 Ejemplos de tecnología para personas ciegas: más allá del Braille

La revolución digital no ha llegado a todos por igual. En un mundo en el que el siguiente gran invento se espera mirando a la pantalla del móvil, las personas ciegas o con visión reducida han quedado fuera de plano. Sin embargo, algunos proyectos innovadores tratan de utilizar el potencial de las nuevas tecnologías para hacerles la vida más fácil: os presentamos 5 ejemplos de tecnología para invidentes, desde wearables hasta impresión 3D.

Un anillo para leer cualquier tipo de texto

Muchos aprendimos a leer arrastrando el dedo por el papel para no perdernos. Ese gesto intuitivo puede ayudar a las personas ciegas o con visión reducida a interpretar textos impresos gracias a un dispositivo similar a un anillo capaz de reconocer texto y leerlo en voz alta.

El anillo, desarrollado por investigadores del MIT Media Laboratory, utiliza un algoritmo creado especialmente para reconocer las palabras, que pasan a un programa que las lee en voz alta. A medida que la persona mueve el dedo por la página el aparato emite señales –bien sonidos o vibraciones- para evitar que se cambie de renglón sin darse cuenta.

En su estado de desarrollo actual, el anillo debe estar conectado a un ordenador que es el que realiza la interpretación y la lectura del texto, pero sus creadores ya están desarrollando una versión que podría ejecutarse en un teléfono móvil.

Pantalla “táctil” capaz de crear figuras y Braille

A pesar de que existen soluciones capaces de convertir el texto en voz, el braille sigue siendo lo más parecido a la lectura que puede experimentar una persona ciega. Ya existen aparatos capaces de reproducir caracteres en braille en tiempo real, aunque están basados en piezas móviles que suben y bajan para formar los puntos de los símbolos, pero estos aparatos cuestan miles de euros y su funcionalidad es limitada.

Un aparato desarrollado por una estudiante de ingeniería de la Universidad de Harvard podría ofrecer una solución. Bautizado “Ferrotouch” por su creadora, Katie Cagen, se trata de una especie de tableta que usa un ferrofluido –una especie de metal líquido- bajo el cual se coloca una matriz de electroimanes y es recubierto por una superficie flexible. Los imanes interactúan con el ferrofluido para crear formas reconocibles al tacto en la superficie. Este dispositivo no sólo sería capaz de recrear los símbolos del braille, sino también representar cualquier tipo de patrón desde puntos y líneas hasta formas complejas como gráficas, diagramas y otras figuras.

Impresión 3D de libros infantiles

Este proyecto, liderado por investigadores de la Universidad de Colorado, pretende convertir libros para niños en una experiencia táctil gracias al uso de impresoras 3D. De este modo, los niños con discapacidad visual podrían “tocar” las historias a medida que sus padres se las leen.

Por lo general los niños ciegos no comienzan a leer en braille hasta los seis años. Según los impulsores de este proyecto la tecnología de impresión 3D puede ofrecer a los pequeños y a sus familias la oportunidad de comenzar a leer a una edad más temprana a la vez que les permite comenzar a explorar el mundo con sus propias manos.

Gafas inteligentes para ciegos

La mayor parte de las personas ciegas conservan algún tipo de visión, a menudo limitada a la percepción de luz y movimiento. Unas gafas inteligentes desarrolladas en la Universidad de Oxford aprovechan esa visión residual de los ciegos para permitirles orientarse y navegar a través de entornos desconocidos. Las gafas utilizan un sistema de cámaras y software para detectar los objetos cercanos y presentarlos de forma reconocible para el usuario.

Su creador, el doctor Stephen Hicks, cuenta ya con un prototipo y está en busca de financiación para su producción industrial. Si lo consigue, podrían estar en el mercado finales de este año al precio de un smartphone de gama intermedia.

La “Appstore” para ciegos

Es fácil imaginar que ser ciego es una barrera infranqueable para utilizar un smartphone o una tablet. Sin embargo, la tecnología más fácil de aprovechar es la que ya tenemos en nuestros bolsillos, por lo que ya existen muchas aplicaciones que hacen la vida más fácil a los ciegos. Además de las más evidentes como son los audiolibros y el uso de comandos de voz, exploramos algunas de las más curiosas:

  • KNFB Reader: Basta con sacar una foto a un texto impreso y la aplicación lo lee en voz alta. Se puede configurar para leer distintos tipos de documento y es capaz de orientar al usuario mediante comandos de voz y vibraciones para que sea capaz de colocar la cámara la posición correcta al capturar el documento.
  • Tap Tap See: Similar al anterior, pero para identificar objetos. Basta con tomar una foto para que la aplicación nos describa el objeto fotografiado. Esta aplicación combina sistemas automáticos de reconocimiento de imagen con la ayuda de personas reales que interpretan las imágenes. Puede servir, por ejemplo, para saber qué hay en una habitación en la que no se ha estado nunca antes, averiguar de qué color es una prenda de ropa o poder distinguir un paquete de café normal del descafeinado.
  • Identificadores de moneda: Existen muchas aplicaciones que identifican de manera rápida billetes. Tanto para saber cuánto dinero tienes en el bolsillo, como para saber si el tendero te ha dado bien el cambio.
  • Color ID: Aunque puede resultar útil a diseñadores gráficos y similares, las personas ciegas pueden necesitar saber el color de los objetos en muchas ocasiones, por ejemplo al sacar la ropa de la lavadora.

Desafíos de ser ciego

El censo de 1995 mostró que 2 millones de personas en los Estados Unidos son completamente ciegas o tienen parcialmente deteriorada la vista. Las personas ciegas se enfrentan a retos que las personas videntes no tienen que superar, y son a menudo limitadas en su capacidad de vivir la vida.

Interacción con el medio ambiente

Las personas ciegas pueden tener dificultades para interactuar con su entorno. Debido a que puede ser difícil percibir dónde se encuentra uno e ir de un lugar a otro, el movimiento puede llegar a ser restringido, lo que lleva a tener poco contacto con el mundo circundante. Mientras que otros sentidos pueden ser mejorados, esto puede ser compensado por una tendencia a la sobre-protección.

Interacción social

Las personas ciegas son a menudo limitadas en su capacidad para interactuar socialmente. Puede haber un temor o incomodidad por parte de las personas videntes cuando tratan a los ciegos, que puede conducir a la dificultad para los ciegos en el desarrollo de relaciones sociales. Como resultado, a menudo son relegados a roles específicos en la sociedad y generalmente se realizan para reducir los estándares y expectativas. De acuerdo con Carrie Gilmer, presidente de Padres de Niños Ciegos de Minnesota, a sus 15 años de edad, con discapacidad visual, su hijo Jordan siempre ha sido tratado por su escuela con bajas expectativas, a pesar del hecho de que Jordan es un estudiante con honores. En un momento, funcionarios de la escuela le prohibieron aprender una técnica no visual de trabajo de la madera.

Símbolos visuales

Gran parte de la forma de comunicarnos es a través del uso de símbolos visuales. Nosotros dependemos de lo que vemos para advertir el peligro, para proporcionar la dirección y para interactuar con la gente. Las personas ciegas quedan excluidas a menudo de estos símbolos, que en efecto los separa de una porción del mundo.

Empleo remunerado

Los ciegos tienen dificultades para encontrar un empleo adecuado. De acuerdo con la Independencia, Inc., del 65 por ciento al 70 por ciento de las personas ciegas están desempleadas o subempleadas, y los empleos que pueden obtener a menudo son de baja categoría. Gittens Michelle, estudiante de música ciego y cantante profesional, dijo que la peor parte de ser ciego es la situación del empleo. “La falta de trabajo es el mayor problema”, dijo. “Es deshumanizante”.

Percepción pública

Los ciegos tienen que hacer frente a una percepción pública de que ellos no son capaces de funcionar tan bien en la sociedad como las personas videntes. Gittens dijo que cada vez que se sentaba en un asiento de autobús regular, y no uno destinado a los discapacitados, veces le decían que ella no pertenecía allí. De acuerdo con la Federación Nacional de Ciegos, el impedimento visual es una forma de prejuicio que puede detenerlos, y sólo puede ser eliminado a través de los continuos esfuerzos para educar a la población.

Objective

To build a device that replaces the common walking stick using infrared sensors for blind people.

Justification

The Lego Mindstorms EV3 initiative was proposed in 1985, this would help people to develop their logical-mathematical abilities.

Based on the last information, and considering their needs, we decided to build a prototype which has the mechanism of the Lego Mindstorms EV3 set because we wanted to make it feasible for people of all ages, taking advantage of its easy construction and programming.

Through this device we will provide an opportunity of self-sufficiency for blind people to move, considering the basic needs of a person in their daily life.

This way, we can take advantage of the technology that we are mainly provided by the infrared sensors from the previously mentioned set to take advantage of its benefits in many different ways.

Hypothesis

If we achieve to build a device that replaces the walking stick for blind people, then we will introduce a mobility and autonomy alternative for those in need.

Method (materials and procedure)

Materials:

  • Lego Mindstorms EV3 set.
  • Computer.
  • Lego Digital Designer Program.
  • Lego Mindstorms Program.

 

Procedures:

  1. Design in the computer, the device using the program Lego Digital Designer; to do this, you need to choose the Mindstorms design option and then filter the pieces choosing the 31313 Mindstorms EV3 set.
  2. Construct the device following the design instruction already done: https://drive.google.com/open?id=0B9kr0Ckdoc32WVlITVRTQTNXNWs
  3. Program the device with the Lego Mindstorms program: https://drive.google.com/open?id=0B9kr0Ckdoc32NHA2WXo3eVhtZzg
  4. Download programming to construction.
  5. Test the device placing it in the hand of the user so the ultrasonic sensor faces forward; the device will give indications according to the data detected by the sensor.

Results

We got a device built with the Lego Mindstorms EV3 set. It has as measurements of 14cm wide, 18.5cm long and 11cm high.

This construction is able to detect objects that are at a distance of 25 cm, when the ultrasonic sensor detects an object, the alarm mechanism is activated, which can vary according to the programming.

Discussion

Taking into account the information presented in the background, the main differences that we can observe is the rank; a Lego Mindstorms ultrasonic sensor can detect up to 250 cm; in contrast, our device only achieves it into a distance of 25 cm.

Most of the technologies that have been designed for blind people are hard to come by and/or program.

Conclusions

Our dispositive is able of helping and improving the autonomy of the visually impaired; however, this device does not have the ability to detect objects outside the aforementioned range, so this dispositive will serve as a complement to the walking stick.

Bibliography

  • eHow, Desafíos de ser ciego, disponible en: http://www.ehowenespanol.com/desafios-ciego-sobre_118011/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • RO-BOTICA, Sensor infrarrojo LEGO Mindstorms EV3, disponible en:http://www.ro-botica.com/Producto/Sensor-baliza-IR-LEGO-MINDSTORMS-EV3/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • Open Mind, 5 ejemplos de tecnología para personas ciegas: más allá del Braille, disponible en: https://www.bbvaopenmind.com/tecnologia-para-invidentes-mas-alla-del-braille/, consultado el 09 de noviembre de 2016.
  • RO-BOTICA, Ladrillo inteligente LEGO MINDSTORMS EV3, disponible en: http://ro-botica.com/Producto/Ladrillo-inteligente-LEGO-MINDSTORMS-EV3, consultado el 09 de noviembre de 2016.