| ФИО заявителя | Севернюк Иван Дмитриевич |
| Дата рождения | 20.11.2007 |
Проект
| Название | ЭЛЕКТРОННЫЙ СОНАР ДЛЯ ЛЮДЕЙ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ |
| Учреждение | Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа №8 г. Ишима"; Тюменская область , г. Ишим, 627750, ул. Ражева д. 1 |
| Класс | 5А |
| Науч. руководитель | Федоров Евгений Федорович |
| Консультант | Дюков Валерий Александрович |
| Исполнители |
|
| Секция | 5 - 6 классы «Чтения им. А.А. Леманского: «Гениальный конструктор». Технические проекты и изобретения, тренажеры, игры и программы. |
| Краткое описание проекта | Создание безбарьерной среды для инвалидов является первостепенной задачей любого развитого общества, а также актуальным направлением социальной политики государства. Доступная среда - это комплекс мер для возможности реабилитации людей с ограниченными функциями и особую роль здесь играет техника для слабовидящих и слепых людей. На данный момент выбор ограничивается тростью для ориентации в пространстве и темными очками. Хотя технологии проникли во все сферы жизни человека, обеспечивая ему комфортные условия существования, они часто обходят стороной людей, потребительская роль которых обществу не очевидна. Слепые люди продолжают прокладывать себе путь в мире самым простым и дешевым способом — палочкой. Дома она не применима, поэтому они выучивают расположение всех предметов и соблюдают строгий порядок. Цель исследования – создание ультразвукового сонара, позволяющего людям с ограниченными возможностями ориентироваться в пространстве. Задачи: - разработка принципиальной схемы сонара, формулировка требований к прибору и подбор компонентов; - изготовление прибора и адаптация для повседневного использования; - испытания прототипа и оценка эффективности. Объект исследования – принципы ультразвукового сканирования окружающей обстановки в интересах людей с ограниченными возможностями. Предмет исследования – конструкция индивидуального ультразвукового сонара для людей с ограниченными возможностями. Гипотеза – из доступных и недорогих компонентов возможно создание эффективного малогабаритного ультразвукового сонара, позволяющего ориентироваться в пространстве людям с ограниченными способностями. По итогам исследования были сделаны следующие выводы: 1. Разработан ультразвуковой сонар для слабовидящих и слепых людей, позволяющий ориентироваться в пространстве и избегать препятствий. 2. Испытания показали, что максимальная дальность обнаружения препятствий размером 1м х 1м составляет не менее 2,5 м, а цилиндрического объекта высотой 2 м и диаметром 50 мм. 3. Итоговая стоимость прототипа ультразвукового сонара для людей с ограниченными способностями составляет около 665 рублей, что является самым дешевым решением на рынке. |
Описание проекта
| Проблема решаемая проектом | Данный исследовательский проект направлен на решение проблемы отсутствия дешевого и доступного электронного помощника для слабовидящих и слепых людей. |
| Основная идея | Актуальность исследования – внедрение данного ультразвукового сонара в массовое производство является важным компонентом безбарьерной среды для людей с ограниченными способностями. Новизна работы – на основе доступных и недорогих компонентов создан эффективный индивидуальный ультразвуковой сонар для людей с ограниченными способностями. |
| Масштаб организации работ | В основе работы ультразвукового сонара лежит принцип, когда сонар испускает ультразвуковые волны и засекает скорость их отражения в сенсорах устройства. Засекая разницу во времени между отправлением волны и обратные её получением логика устройство определяет расстояние до ближайшего твёрдого объекта. В состав сонара входят: - Arduino-совместимый ультразвуковой модуль HC-SR04; - Наушники; - Корпус для размещения компонентов сонара; - Плата управления Arduino Nano; - Литий-ионная аккумуляторная батарея на 5 В; - Модуль micro USB для подзарядки; - Разъем для подключения наушников; - Выключатель. В процессе реализации проекта был разработан и изготовлен на 3D принтере корпус для Прототипа, предназначенного для ношения на запястье. Такой способ позволяет человеку не просто фиксировать препятствия, но «ощупывать» с помощью ультразвука окружающую обстановку. |
| Полученные результаты | Практическая значимость – в рамках данной опытно-конструкторской работы создан прототип сонара, позволяющий слепым и слабовидящим людям ориентироваться в пространстве. Разработанная система в несколько раз дешевле аналогичных образцов, представленных на рынке. |
| Кому нужны результаты проекта | Слабовидящим и слепым людям. |
| Перспектива дальнейшнего развития проекта | По итогам исследования были сделаны следующие выводы: 1. Разработан ультразвуковой сонар для слабовидящих и слепых людей, позволяющий ориентироваться в пространстве и избегать препятствий. Основной способ ношения – в виде брелока на шею, индикация о препятствиях осуществляется через наушники. Также в ходе реализации проекта был создан прототип устройства для ношения на запястье, корпус которого изготавливался на 3D принтере. 2. Испытания показали, что максимальная дальность обнаружения препятствий размером 1м х 1м составляет не менее 2,5 м, а цилиндрического объекта высотой 2 м и диаметром 50 мм. Время непрерывной работы заряженного сонара не менее 6 часов, что позволяет активно использовать сонар в повседневной жизни. 3. Итоговая стоимость прототипа ультразвукового сонара для людей с ограниченными способностями составляет около 665 рублей, что является самым дешевым решением на рынке. 4. Конструкция сонар имеет большой потенциал для дальнейшей модернизации, планируется оснастить аппарат системой вибрационной индикации о препятствии. |
Материалы проекта
Комментарии
Комментарий по проекту
Комментарий для педагога и родителей. Анализ проблемы должен включать рассмотрение уже имеющихся вариантов ее решения - их сильных и слабых сторон. Рекомендуем ознакомиться вместе с разработчиком с данными материалами: 1) https://yandex.ru/video/search?filmId=3836666311299231795&text=%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D1%80%D1%8B%20%D0%B4%D0%BB%D1%8F%20%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BF%D1%8B%D1%85&noreask=1&path=wizard 2) https://yandex.ru/video/search?filmId=3315414251948933547&text=%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D1%80%D1%8B%20%D0%B4%D0%BB%D1%8F%20%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BF%D1%8B%D1%85&noreask=1&path=wizard 3) http://grathio.com/2011/08/meet-the-tacit-project-its-sonar-for-the-blind/ и другими материалами, имеющими отношение к разработке сонара. Работу целесообразно продолжить.
Комментарий по оценкам
Комментарий для учащегося. Проблема, которая рассматривается в проекте очень актуальная. Разработка приборов, которые могут использовать слепые и слабовидящие, это перспективное направление работы. Сильной стороной работы является использование ЗД моделирования для создания прототипа сонара. К сожалению, в заявке представлены общее описание и характеристики сонара. Отсутствуют материалы разработки и испытания прототипа. Важно, что Ваша разработка имеет более низкую себестоимость. Работу целесообразно продолжить, желательно рассмотреть ситуации эксплуатации прибора в различных уловиях.
Комментарий по оценкам
К сожалению, отсутствуют материалы по проекту. Проведение качественной экспертизы без них невозможно.
Комментарий по проекту
Есть смысл подумать над следующим: "Была у меня экспериментальная модель на двух уз дальномерах. Синтезированный стереосигнал с частотой зависящей от расстояния транслировался в наушники. Металлический столб определялся хорошо с трех метров , дерево хуже и ближе. Человек вообще не ловился ни голый ни в шубе ( тем более) . Кошки-собаки даже разговора нет. Скамейки столбики тоже ни о чем. в квартире ориентироваться было невозможно из-за переотражений. выводы : УЗ не подходит. Уши занимать нельзя. Считаю перспективным машинное зрение в ик диапазоне аналогичное применяемому для автоматических систем вождения. В качестве интерфейса с человеком попробовал бы матричный тактильный экран на голову ( панорамно) ." Скопировано с форума на сайте: http://arduino.ru/forum/programmirovanie/sonar-dlya-slabovidyashchikh-i-slepykh
Комментарий по оценкам
По всему - замечательная и полезная работа. Впечатляют познания в области, умение разрабатывать модель для 3-D принтера. Жаль - что нет материалов. Это не позволило оценить результаты и презенатацию
Комментарий по проекту
Видимо, замечательная работа. К сожалению, не представлены материалы. Трудно убедиться в реальности описанных результатов. Стиль изложения очень "взрослый"
