智能手套

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Arduino IDE

关于这个项目

基本原理 提出这个项目的目的是帮助听力和语言障碍儿童通过手语进行正常的学习和交流。该项目中提出的设备可以将手势转换为电信号，电信号可以发送到微控制器，微控制器将信号转换为字母或命令。通过减少他们的社区与正常世界之间的交流差距，这对这些残障儿童来说将是一个巨大的祝福。它是一种低成本、紧凑、灵活的系统，运行所需的电力最少。

1 .鼓励实施该项目作为教学过程的工具。

2 .在教学方法中应用 SOLE（自组织学习环境）的概念。

社会影响目标

1 .通过使用手语，将最终产品用作残障儿童的教学和交流工具。我们正在考虑基于手套的手势识别，因为它简单且用户友好。

2 .培养学生对残障儿童的同情心。在团队成员中传播鼓励和激励的精髓感觉很好。但有些事情总是让我停下来，回馈社区的重要性在我们的生活中发挥着重要作用。更重要的是，学习如何回馈社区。

方法论

为了执行这个项目，我们考虑过这个任务的设计思维过程。这涉及：

1 .头脑风暴

2. 想法与研究

3 .原型设计

4 .原型的构建和编程（Arduino）

5. 评估和测试原型

• 打造具有成本效益的产品非常重要。

智能手套的工作原理

手套的目标是检测不同的手势并对其进行处理以输出美国手语 (ASL) 的语气。

• 提议的系统主要由两部分组成：1。发射器部分 2. 接收器部分 • 发射器部分包含的设备是：1。 Flex 传感器 2. 加速度计传感器 3. Arduino Pro-Micro 微控制器 4. HC-05 蓝牙模块。 手套包含柔性传感器，这是该产品的主要传感器。它们是可以根据各种弯曲角度显示可变电阻的设备。

• 传感器连接在分压器电路中，以便将结果电压发送到微控制器的一个模拟端口。手套上装有 5 个柔性传感器，每个传感器都位于手套的一根手指上。

弹性 传感器 电路 连接 美国手语还包含在尝试交流时涉及手腕运动的字母。因此，加速度计传感器还支持微控制器感知手势。微控制器将这些模拟电流信号和加速度计值映射到对应于每个手势的代码。

接收器部分包含的设备是笔记本电脑。但是，手套可以与任何蓝牙接收器通信以执行适当的操作。微控制器映射的代码由接收器处理，以便笔记本电脑可以在屏幕上显示检测到的文本。它还可以将语音转换为可由扬声器播放的文本。

结果和教育影响教学结果 该项目提供了一种有效的方法来吸引学生并帮助他们培养重要的 21 世纪技能，例如创造力、解决问题的能力、批判性思维和演讲技巧。 SOLE 的概念实际上让他们准备好通过 effecAve 团队合作来培养解决问题的能力，并以动力为骨干。

社会成果 该项目如果实施，将为听力和语言障碍儿童提供一种媒介，使他们能够相互交流并与正常儿童进行交流。语言障碍儿童使用的标准手语对于普通人来说很难理解。该设备可以将手语转换为语音，从而使过程更简单。输出也显示在屏幕上，供听力受损的儿童使用。社会上未受过教育的听力和语言障碍儿童可以学习简单的字母、字母、单词，可以用于日常交流。

“智能手套”的未来

未来的改进

1 .手套是基于特定的手建模的。由于手的大小和运动自由度不同，我们可以通过赋予其自适应学习能力来改进手套以适应各种手的大小。

2 .在当前项目中，使用个人计算机显示输出。为了提高便携性，可以开发一个 Android 应用程序来在 Android 设备上显示文本和语音输出。或者，该算法可以在 Raspberry Pi 上实现以实现便携性。

3 .如果并且当产品大规模生产时，整个电路可以嵌入到单个芯片中。

4 .该原型还可以通过添加超声波传感器进行修改，以造福于视力受损的儿童。智能手套有望成为未来计算的重要组成部分，因此我们的原型具有在市场上产生更广泛影响的潜力，即使他们以更加人道主义的动机开始该项目。对于某些人来说，用手说话的想法可能看起来很奇怪，但考虑到我们通过电子邮件、聊天、推文、博客和文章而不使用我们的声音进行交流是多么的复杂，我们这些可以口头交流的人比曾经与那些期待技术上架的人们一起庆祝智能手套的努力。

钱很重要！ 我们制造的每只手套的成本大约为 6000 卢比/-，但我们预测，一旦我们改进开发并大量生产该设备，这一成本将下降近 50%。该产品可以被其他人复制和使用教育和发展听力和语言障碍儿童沟通技巧的学校和机构。

参考文献

如果没有互联网上各种来源的资源，这项任务是不可能完成的，例如：

1. https://learn.sparkfun.com/tutorials/flex-sensor-hookup-guide

2.http://www.kscst.iisc.ernet.in/spp/39_series/SPP39S/02_ExhibiAon_Projects/146_39S_BE_1831.pdf

3.http://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece4760/FinalProjects/f2014/rdv28_mjl256/webpage/

4. https://www.nidcd.nih.gov/health/american-sign-language

5. www.arduino.cc

6. http://www.deaflibrary.org/asl.html

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