Presentamos hoy el proyecto de cinco chicas de 14 y 15 años que representan al centro de secundaria Lope de Vega de Alcalá de Henares, en el concurso RetoTech de ENDESA en su edición 2018.
Un proyecto que nos ha sorprendido por su atrevido enfoque y por las soluciones que plantea para dotar de una mayor calidad de vida al colectivo de personas que padecen algún tipo de insuficiencia visual.
Esther Scott, Irene Yebra, Irene Jiménez, Lucia Gómez y Paula Vidal, han diseñado un dispositivo que al acercarse a cualquier objeto detecta el color del mismo y lo envía a un teléfono móvil que lee en voz alta el nombre del color detectado.
Nos comentan que la idea surgió para facilitar la elección de la ropa a la hora de vestirse para aquellas personas que teniendo dificultades para distinguir los colores, quisieran saber exactamente que se ponían cada mañana.
Una característica que demuestra el interés de este grupo de jóvenes por la accesibilidad, es que el dispositivo puede ser manejado con una sola mano, permitiendo la disposición de sus botones y demás elementos, su uso tanto por diestros como por zurdos.
Nos han hecho llegar la documentación propia de este tipo de proyectos, que no desmerece de la que ofreceríamos de cualquiera realizado por adultos, incluso profesionales, en la que puedes ver el esquema, el código para Arduino y el de AppInventor.
El proyecto
Se divide en dos grandes apartados:
El desarrollo para Arduino, y el realizado para crear la aplicación móvil para Android.
Como ya hemos adelantado, la parte de Arduino se ha desarrollado utilizando el IDE del propio Arduino, intentando usar siempre que ha sido posible, las librerías estándares que incluye Arduino en su software.
Habiéndose utilizado AppInventor del MIT, para desarrollar el software utilizado en el dispositivo móvil.
El desarrollo para Arduino
La elección del Arduino Nano obedeció, según nos han contando sus diseñadoras, a la necesidad de introducir el microcontrolador, la batería, y el resto del hardware necesario para el proyecto en un dispositivo que pudiera se manejado con una sola mano.
Aunque posteriormente, atendiendo a los requisitos del concurso RetoTech de ENDESA, se ha adaptado el proyecto totalmente para usar la placa ZUM de BQ.
Como detector de color, nos ha sorprendido muy gratamente que hayan utilizado el aún poco conocido GY-33, un módulo basado en el conocido TCS34725, y que en nuestra opinión terminará reemplazando al TCS230 y al TCS3200 en muy poco tiempo.
Una de las grandes ventajas del GY-33 es su capacidad de operar de forma autónoma, utilizando incluso un banco de siete colores predefinidos que simplifica la identificación del color deseado. Además ofrece la posibilidad de conectarse a través de un puerto RS232 estándar, o de un puerto I2C, siendo esta la opción elegida para este proyecto. Un adaptador para lentes de cámaras fotográficas facilita el uso del GY-33 en entornos con cambios de luz, al disponer de dos leds de alta intensidad dentro del adaptador para lentes de cámaras, que permite al acercarlo lo suficiente al objeto del que deseamos conocer el color, que no existan luces parasitas provocadas por fuentes externas que alteren la lectura del la luz reflejada en el objeto de interés.
Un módulo Bluetooth permite conectar el Arduino Nano con el dispositivo móvil (Utilizando el Bluetooth que incorpora la propia placa en el caso del ZUM de BQ). Habiendo realizado un conexionado de este módulo Bluetooth a través de los pines 8 y 9 del Arduino, y no de los habituales Rx y Tx que ofrece Arduino para simplificar las conexiones serie de sus placas. Nos han explicado que al hacerlo así buscaban el poder monitorizar desde un terminal serie (han usado el propio del IDE de Arduino) las lecturas del GY-33. es decir han habilitado un segundo puerto serie en los pines 8 y 9, usando la librería estándar «Software Serial.h», para comunicarse con el módulo Bluetooth sin perder la conexión serie con el ordenador a través del cable USB.
Un pulsador, con un sistema antirebote formado por una resistencia que evita falsas lecturas, completa el hardware de este proyecto. Este pulsador es el que se encarga de leer el GY-33 y enviar la información leída a través del módulo Bluetooth.
El programa del Arduino, en su inicialización realiza un balance de blanco, y después espera a que se pulse el pulsador para leer el color, convertirlo a HSV y enviarlo por Bluetooth al móvil.
El dispositivo móvil con Android
Desde el teléfono, se conecta al Arduino por Bluetooth, se cargan dos arrays con los datos de dos ficheros CSV, uno con los códigos RGB de los colores y otro con los nombre de esos colores. Se busca el color en el array y si se encuentra ese será el que el teléfono lea en voz alta. Sino se encuentra entre los más de 600 códigos RGB, usamos el código en HVS para construir una frase que describe como es el color y lo envían al sistema de síntesis de voz del teléfono.
La conversión a HVS han tenido que hacerla al no encontrar un algoritmo que les permitiera ordenar los códigos RGB para poder situarnos sobre el más cercano al leído.
El Modelo
Por último nos cuentan que han realizado el modelo con ThinkerCad, publicando una versión accesible para todo el mundo en el siguiente enlace: https://www.thingiverse.com/thing:2951968
Nos recuerdan que la versión que va en las imágenes, no es la definitiva, ya que aún están mejorando algunas cosas del proyecto.