كيفية ترجمة لغة الإشارة إلى نص باستخدام Arduino؟

لقد قبلنا باستمرار أن التكنولوجيا يجب أن تكون متاحة للجميع وللأبد سواء كانوا أشخاصًا عاديين أو أفرادًا ذوي قدرات خاصة. الميزة الأساسية للابتكار هي إشراك الأفراد وتحسينهم ، ليس للتغلب عليهم بل لمساعدتهم.



قم بالتوقيع على النص

يستخدم الأشخاص غير القادرين على الكلام وسائل اتصال مختلفة لنقل رسائلهم. أكثرها شيوعًا هي لغة الإشارة. لغة الإشارة هي لغة تستخدم طريقة الإيماءات لنقل رسالة. لغة الإشارة شائعة بين الأشخاص غير القادرين على التحدث أو الاستماع. إذن ، هذا مشروع سيساعدك على ترجمة لغة الإشارة إلى نص يمكن فهمه من قبل الآخرين.



كيفية استخدام Arduino لعمل مترجم Sign to text؟

الآن دعنا نتحرك نحو جمع المزيد من البيانات وتحليلها وإنشاء دائرة وحرق الكود على وحدة التحكم الدقيقة.



الخطوة 1: المتطلبات الأساسية

قبل أن نبدأ العمل ، من الأفضل جمع ودراسة الجهاز الذي سنستخدمه. توضح القائمة أدناه جميع العناصر التي نحتاجها في هذا المشروع.



  • اردوينو UNO
  • ذكر / أنثى الأسلاك الطائر
  • المقاومات (470 أوم)
  • اللوح / فيروبورد
  • رؤوس الإناث
  • قفاز

الخطوة 2: إعداد الجهاز

سنستخدم مستشعرات Flex لاكتشاف الإيماءة. المستشعر المرن هو مستشعر يعطي مقاومة مختلفة وزاوية مختلفة في كل مرة ينحني فيها. يحتوي على دبابيس متصلة في تكوين مقسم الجهد. يظهر اتصال هذه المسامير بـ Arduino أدناه.

مخطط الرسم البياني

FLEX 1 و FLEX 2 و FLEX 3 و FLEX 4 و FLEX 5 هي المستشعرات المرنة و RES1 و RES2 و RES3 و RES4 و RES5 مقاومات 470 أوم. نقطة واحدة من جميع المستشعرات المرنة شائعة ويتم تطبيق 5V عليها. على الطرف الآخر ، فإن ساق واحدة من جميع المقاومات مشتركة ومتصلة بالأرض. سيتلقى الإدخال إلى دبابيس Arduino بيانات تمثيلية من 0 إلى 1023 والتي سيتم تحويلها إلى النموذج الرقمي في الكود.



الآن ، كما نعلم كيف يعمل المستشعر المرن ، قم بتوصيل كل مستشعر مرن بأصابع القفاز (تجنب استخدام المواد اللاصقة). أسلاك توصيل اللحام بجميع المستشعرات المرنة وتوصيلها على Veroboard كما هو موضح في الصورة أعلاه. قم بلحام التوصيلات بعناية وإجراء اختبار الاستمرارية. إذا فشل اختبار الاستمرارية ، أعد فحص التوصيلات الملحومة وقم بإصلاحها.

الخطوة 3: بدء استخدام Arduino

إذا لم يكن لديك Arduino IDE ، فقم بتنزيل أحدث إصدار من اردوينو

  1. قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك وانتقل إلى لوحة التحكم> الأجهزة والصوت> الأجهزة والطابعات للتحقق من اسم المنفذ الذي يتصل به Arduino. على جهاز الكمبيوتر الخاص بي هو COM14. قد يكون مختلفًا على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

    البحث عن رقم المنفذ

  2. افتح Arduino IDE الخاص بك واضبط اللوحة على 'Arduino / Genuino Uno'.

    لوحة الإعداد

  3. افتح Arduino IDE الخاص بك وقم بتعيين المنفذ الذي تراقبه في جهاز الكمبيوتر الخاص بك من قبل.

    منفذ الإعداد

  4. الآن قم بتنزيل الكود المرفق أدناه وقم بتحميله على لوحة Arduino الخاصة بك عن طريق النقر فوق الزر تحميل.

    رفع

رابط التحميل: انقر هنا

الخطوة 4: الكود

تم التعليق على الكود جيدًا ولكن إليك بعض الشرح العام حول كيفية عمله.

  1. في بداية الكود ، تمت تهيئة 5 دبابيس تناظرية من Arduino لاستخدامها مع أجهزة الاستشعار المرنة. من Vcc من Arduino و 4.7k ohm يتم تهيئة المقاومة المستخدمة في الدائرة. ثم يتم تهيئة مقاومة مستشعر الثني المستقيم والمقاومة بزاوية 90 درجة. ستكون هذه التهيئة مفيدة في كتابة الكود.
  2. الإعداد باطل() هي وظيفة نقوم فيها بتهيئة معدل الباود في Arduino ويتم تهيئة جميع المسامير التناظرية الخمسة لاستخدامها كمدخل. معدل الباود هو السرعة التي يتواصل بها الميكروكونترولر.
  3. حلقة فارغة() هي وظيفة تعمل بشكل مستمر مرارًا وتكرارًا في دورة. في هذه الوظيفة ، تتم قراءة جميع القيم التناظرية وتحويلها إلى قيم رقمية. ثم يتم حساب المقاومة باستخدام صيغة مقسم الجهد ومن خلال هذه المقاومة ، يتم حساب زاوية الانحناء لجهاز الاستشعار المرن.

بمجرد فهم الشفرة وتحميلها ، ارتدِ القفازات وقم بإيماءات مختلفة لترجمتها إلى نص. في الكود ، يمكنك إضافة المزيد من مجموعات حركة الإصبع التي تختارها وعرض الرسالة وفقًا لذلك. سترى أن لغة الإشارة الخاصة بك قد تحولت الآن إلى نص.

الخطوة 5: متقدم

يدور هذا المشروع حول تحويل لغة الإشارة إلى نص وعرضها على الشاشة التسلسلية. نظرًا لأن المتحكم الدقيق المستخدم هو Arduino ، فلن يعمل هذا الجهاز إلا عندما يكون Arduino متصلاً بالكمبيوتر من خلال كابل بيانات لأن Arduino لا يحتوي على وحدة WiFi مدمجة. لجعل هذا المشروع أكثر إثارة للاهتمام ، يمكنك إضافة وحدة WiFi خارجية أو استخدام وحدة ESP بدلاً من Arduino والتخلص من كابل البيانات والاستمتاع بإشارة إلى ترجمة الكلام عبر WiFi.