ხმის კონტროლირებადი, ბრაილის ტიპის შაბლონის სემაფორი: 4 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

"უფალი ვეტინარი იდგა მის ფანჯარასთან და უყურებდა სემოფორის კოშკს მდინარის მეორე მხარეს. მის წინაშე მყოფი რვა დიდი საკეტი მრისხანედ აციმციმებდა - შავი, თეთრი, შავი, თეთრი, შავი, თეთრი … ინფორმაცია ჰაერში მიფრინავდა. მის უკან ოცი მილის უკან, სტო ლათზე მდებარე სხვა კოშკზე, ვიღაც უყურებდა ტელესკოპს და ციფრებს ყვიროდა. რამდენად სწრაფად გველოდება მომავალი, იფიქრა მან. " ტ. პრატჩეტი, მეხუთე სპილო

AIY ხმის ნაკრების საფუძველზე ხმის კონტროლირებადი ხტუნვის ჯეკის შექმნის შემდეგ, მე მომივიდა იდეა ავაშენო ხმის კონტროლირებადი სემფაფორი, რომელიც აერთიანებს უახლეს IT ტექნოლოგიებს სატელეკომუნიკაციო და მონაცემთა გადაცემის საწყისებით.

თავიდან მე მქონდა იდეა ჩეპის მიერ გამემეორებინა ფრანგული სემფორის სისტემა, რომელიც იყო პირველი ცნობილი სისტემა ქვეყნის მასშტაბით ტელეკომუნიკაციებისთვის სემფორული სისტემის გამოყენებით. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ძალიან რთული იყო სტანდარტული სერვისების გამოყენება დღის განმავლობაში. ჩემი შემდეგი სამიზნე იყო ტერი პრატჩეტის მიერ აღწერილი clacks სისტემის მსგავსი, მაგ. "მიდის ფოსტაში", როგორც 2x4 ჩამკეტის სემაფორული სისტემა (არა როგორც ფილმში გამოსახული 4x4 მატრიცა). სამწუხაროდ, მე ვერ ვიპოვე ძალიან ბევრი ტექნიკური დეტალი ამ სისტემაში. ასე დავასრულე ლორდ მიურეის მიერ შემუშავებული 2x3 მატრიცული სემფორული სისტემა, რომელიც ბრიტანული საზღვაო ძალების მიერ იყო გამოყენებული. გარდა ამისა, ექვსი ჩამკეტი/ბიტიანი სისტემა კარგად ჯდება ექვს servo კონექტორზე, რომლებიც ხელმისაწვდომია AIY voice HAT– ზე. მაგრამ, რადგან წლების განმავლობაში ექვსი სერვო არ მქონდა ხელთ, საბოლოოდ გადავწყვიტე ავაშენო სიმულატორი LED- ებიდან.

რაც შეეხება ჩვენებულ კოდს, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მიურეის სისტემა, მაგრამ ისევ ის ინფორმაცია, რაც მე მქონდა მასზე, იყო საკმაოდ შეზღუდული, რაც არ აძლევდა ციფრებისა და სიმბოლოების ჩვენების საშუალებას. ამიტომ მივედი იქამდე, რომ გამომეყენებინა ბრაილის სისტემა, რომელიც ასევე იყენებს 2x3 მატრიცას ასოების, რიცხვებისა და სხვა ნიშნების გამოსახატავად. ბრაილის სისტემა არის საერთაშორისო სტანდარტი ბრმებისათვის წაკითხვადი ტექსტების დასაბეჭდად. ის ასევე არის მარკირების ენა, რომელიც იყენებს რიცხვით მაჩვენებელს იმის დასადგენად, რომ შემდეგი რიცხვები გამოჩნდება და ინდიკატორები, რომ განსაზღვროს ქვემოთ მოყვანილი ასოებიდან ერთი ან ბევრი დიდი ასოებით. ამიტომ გადავწყვიტე შევქმნა ოდნავ გამარტივებული სისტემა, რომლის ნაცვლად რიცხვები და ნიშნები განისაზღვრება ბრაილის სისტემის Nemeth გაფართოებით და უბრალოდ გამოვიყენო დიდი ასოები, ყოველ შემთხვევაში დასაწყისისთვის. ეს საშუალებას მოგცემთ გქონდეთ უნიკალური შაბლონები ყველა ასოზე, რიცხვზე ან ნიშანზე, რომელიც უნდა გამოჩნდეს ჩემს სპეციალურ აპლიკაციაში და გამოტოვოთ ტექსტი ანალიზი, რომელიც საჭიროა ნამდვილი ბრაილისთვის.

საბოლოო მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ თქვათ სიტყვა ან წინადადება AIY ხმის ამოცნობის სისტემაში, შემდეგ ხმის ნიმუშის მონაცემები იგზავნება WLAN და ინტერნეტით Google– ის ზოგიერთ აშშ – ში, ხდება იქ დეკოდირება და, ყოველ შემთხვევაში, ჩემს შემთხვევაში, ინტერპრეტირებული მონაცემები იგზავნება უკან ევროპაში, სადაც საბოლოოდ ვიღებ აღიარებულ წინადადებას, რომელიც ნაჩვენებია ტექსტის სტრიქონად. ეს ტექსტური სტრიქონი პითონის დამწერლობით იშლება ცალკეულ ასოებად და ახლა, შესაბამისი ნიმუშების განმსაზღვრელ ლექსიკონთან შედარებით, შაბლონის ინფორმაცია იბრუნება და შაბლონები ნაჩვენებია 2x3 LED მატრიცაზე. გთხოვთ გადახედოთ თანდართულ ვიდეოს.

ჩვენ დავადგინე ჩვენების სიჩქარე ერთ სიმბოლოზე წამში, რაც საკმარისად გრძელი უნდა იყოს გაწვრთნილი ადამიანისთვის ნიმუშის ამოცნობისა და თარგმნისთვის. შესაძლო მომდევნო ნაბიჯი იქნება ნიმუშების ამოცნობის მოწყობილობის გამოყენება, როგორიცაა AIY vision HAT (ჯერჯერობით ევროპაში არ არის ხელმისაწვდომი) შაბლონების ავტომატურად წასაკითხად და ინტერპრეტაციისთვის, წრის დახურვის მიზნით.

გაუმჯობესების შემდგომი კონცეფციები, ზოგიერთი უფრო რეალური მნიშვნელობის მქონე, განხილულია ამ ინსტრუქციის „პერსპექტივაში“.

ნაბიჯი 1: გამოყენებული მასალები

ჟოლო პი 3

AIY ხმა ქუდი

რვა თეთრი LED, 5 მმ დიამეტრით. ეს მუშაობს 3V– ზე, ამიტომ საჭიროა რეზისტორი.

100kOhm რეზისტორი. შეიძლება არ არის სრულყოფილი გამოსავალი, მაგრამ ხელთ იყო.

ჯუმბერის კაბელები

მავთულის მოკლე ნაჭერი

პურის დაფა, სურვილისამებრ დაყენების შესამოწმებლად.

პლასტიკური ყუთი სავიზიტო ბარათებისთვის.

ორი ცალი 4 მმ პლასტმასის ქაფი, ზოგი ნაგავია.

პლასტიკური მემბრანის ზოგიერთი ნაჭერი, დიფუზორით, როგორც ზემოთ.

გასაყიდი რკინა და გამყიდველი, დანა.

ნაბიჯი 2: დაყენება და გამოყენება

დააინსტალირეთ Raspberry Pi და AIY HAT, როგორც ეს მითითებულია AIY voice HAT სახელმძღვანელოში. მე გირჩევთ, რომ შეიტანოთ სათაურები მინიმუმ სერვო პორტებზე, სანამ Pi და HAT ააწყობთ, რადგან ეს საშუალებას გაძლევთ მარტივად დააკავშიროთ სერვოები, პურის დაფა ან LED- ები.

ჩვენების ყუთი აგებული იყო სავიზიტო ბარათების პლასტმასის ყუთის სახურავიდან, ყუთში ჩასმული ორი ცალი ქაფი და შესაფუთი გარსის მსგავსი ზომის ნაჭერი დიფუზორით. ქაფის ერთ ნაწილში ექვსი ხვრელი აიძულა და LED- ები მოათავსეს მათში. LED- ების მოკლე ფეხები (სახმელეთო მხარე) ერთმანეთთან იყო დაკავშირებული კაბელის ნაჭრით, შემდეგ დაემატა რეზისტორი და ამ უკანასკნელს ჯუმბერის კაბელი შეუერთდა. მეორე ფეხის (პლუს მხარეს) LED- ების ჯუმბერის კაბელები იყო soldered.

შემდეგ ისინი დაკავშირებულ იქნა სერვო პორტებთან AIY voice HAT- ზე დრეკად კაბელების საშუალებით, დადებითი მხარე (გარე) "P in" ქინძისთავებთან, უარყოფითი კონექტორი ერთ (შიდა) ადგილზე/მინუს ქინძისთავებთან. გთხოვთ გადახედოთ თანდართულ სქემას.

მკაცრად გირჩევთ, შედუღებამდე შეამოწმოთ კონფიგურაცია პურის დაფაზე.

ახლა მემბრანა, LED ფირფიტა და დალუქვის ფენა მოთავსებულია პლასტმასის ყუთში.

განათავსეთ Braille_LED_1.py სკრიპტი src საქაღალდეში. იმ შემთხვევაში, თქვენ შეიძლება დაგჭირდეთ სკრიპტის შესრულებადი ჯერ.

ახლა Dev ტერმინალის (!) გამოყენებით ბრაილის_ლედ_1.პი პროგრამა იწყება. შეიყვანეთ 'src/Braille_LED_1.py' და დააჭირეთ 'Enter'.

ახლა თქვენ მოგეთხოვებათ დააჭიროთ AIY ყუთის ღილაკს და თქვათ თქვენი სიტყვა ან წინადადება. გარკვეული დაგვიანებით, სისტემა გაიმეორებს გაგებულს და გამოჩნდება ეკრანზე, ასევე ასო -ასო ექვს LED ეკრანზე.

თუ წინადადების ნაცვლად მიაწოდებთ საკვანძო სიტყვას „მშვიდობით“, სისტემა გეუბნებათ მშვიდობით და პროგრამა დაიხურება.

ნაბიჯი 3: კოდი

ქვემოთ ნახავთ კოდს, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ესაუბროთ AIY ხმოვან მოწყობილობას და აღიარებული წინადადება აისახოს ასოთი ასოებით მცირე ზომის 2x3-LED „სემფორორზე“ან ბრაილის ტიპის მატრიცაზე.

კოდი არის სკრიპტის წარმოშობა, რომელიც მე გამოვიყენე წინა პროექტისათვის AIY voice HAT- ის გამოყენებით და წარმოადგენს servo_demo.py მაგალითს, რომელიც აღწერილია AIY voice HAT სახელმძღვანელოში.

თქვენ ასევე შეგიძლიათ იპოვოთ ლექსიკონი მურეის კოდის იმ ნაწილით, რომელიც ინტერნეტში ვიპოვე, როგორც ტექსტური ფაილი. ის არ შეიცავს რიცხვებს და გამოტოვებს ზოგიერთ ასოებს, რაც პრობლემას შეუქმნის აქ.

პროგრამის ერთ -ერთი შეზღუდვა მის ამჟამინდელ მდგომარეობაში არის ის, რომ თუ ნიშანი არ არის შეტანილი ლექსიკონში, ის პროგრამას გაანადგურებს. გარდა ამისა, ეს არ არის ბრაილის სრული კოდის, როგორც მარკირების ენის წარმოდგენა. როგორც ქვემოთ მოყვანილ სკრიპტში ხედავთ, რიცხვების Nemeth კოდი ზედმეტია სტანდარტული ბრაილის შრიფტით, მაგრამ ეს არ უნდა იყოს პრობლემა ჩვენი კონკრეტული პროგრამისთვის.

#!/usr/bin/env python3

# ეს სკრიპტი არის servo_demo.py სკრიპტის ადაპტაცია AIY voice HAT- ისთვის, # ოპტიმიზირებულია AIY- ზე დაფუძნებული Baille ტიპის სიმბოლოს ჩვენების იმპორტი დრო იმპორტი ძილი # ლექსიკონი: ხელოვნურად შეცვლილი ბრაილის ანბანი, # რიცხვი და ზოგიერთი სიმბოლო აღებულია ბრაილის შრიფტით ნემეტის გაფართოებიდან_6A = {"": "123456", # სივრცე "A": "1", "B": "12 "," C ":" 14 "," D ":" 145 "," E ":" 15 "," F ":" 124 "," G ":" 1245 "," H ":" 125 ", "მე": "24", "J": "245", "K": "13", "L": "123", "M": "134", "N": "1345", "O ":" 135 "," P ":" 1234 "," Q ":" 12345 "," R ":" 1235 "," S ":" 234 "," T ":" 2345 "," U ": "136", "V": "1236", "X": "1346", "Y": "13456", "Z": "1356", "W": "2456", "#": "3456 ", # რიცხვის პრეფიქსი, ანუ შემდეგი ნიშნებია რიცხვები", ":" 2 ",". ": "256", # წერტილი, წინადადების დასასრული (გბ) "?": "236", "!": "235", "'": "3", "-": "24", ";": "23", "Cap": "6", # შემდეგი ასო არის დედაქალაქებში; ნომრის გაჩერება? "": "", # ნემეტის ბრაილის კოდი არის მათემატიკური გაფართოება 6 პუნქტიანი ბრაილისთვის # იხ: https://en.wikipedia.org/wiki/Nemeth_Braille "1": "2", # Nemeth კოდი '1', ბრაილის მძიმით "2": "23", "3": "25", "4": "256", "5": "26", "6": "235", # ნემეტის '6', ბრაილი ''! ' "7": "2356", "8": "236", # ნემეტი '8', ბრაილის შრიფტით '?' "9": "35", "0": "356", "+": "346", "-": "36", "/": "34", "(": "12356", ") ":" 23456 ","*":" 1346 " # '*' არის ორი ნიმუშის სიმბოლო ნემეტში, აქ ჩანაცვლებულია 'x' ავარიების გამოტოვებით}" "" სიმარტივის გამო, სტანდარტული ბრაილის რიცხვითი შაბლონები მოცემულია ქვემოთ შეიცვალა კორესპონდენციის ნემეთ-კოდი "1": "1", "2": "12", "3": "14", "4": "145", "5": "15", " 6 ":" 124 "," 8 ":" 1245 "," 9 ":" 24 "," 0 ":" 245 "," "" #Text = "rbhTZkl 9t64+34 #!" # სამაგალითო, გამართვის მიზნით def main (): ამოცნობა = aiy.cloudspeech.get_recognizer () ამოცნობა. ელოდეთ_ ფრაზა ('მშვიდობით') # საკვანძო სიტყვა, ამთავრებს პროგრამის ღილაკს = aiy.voicehat.get_button () # AIY ღილაკის სტატუსი led = aiy.voicehat.get_led () # AIY Button-LED status aiy.audio.get_recorder (). start () led_1 = LED (26) # 1st connector, servo0, GPIO 26 # above left led_2 = LED (6) # 2nd connector, servo1, GPIO 06 # შუა მარცხენა led_3 = LED (13) # მე -3 კონექტორი, servo2, GPIO 13 # ქვედა მარცხენა led_4 = LED (5) # 4 -ე კონექტორი, servo3, GPIO 05 # ზედა მარჯვენა led_5 = LED (12) # 5 კონექტორი, servo4, GPIO 12 # შუა მარჯვენა led_6 = LED (24) # 4 -ე კონექტორი, servo3, GPIO 13 # ქვედა მარჯვენა # მანძილი = ღილაკი (5) # servo3/GPIO 05 -თან დაკავშირებული მანძილის სენსორი, აქ არ გამოიყენება aiy.audio.say ("გამარჯობა!",) Aiy.audio.say ("დასაწყებად, გთხოვთ დააჭიროთ ღილაკს",) aiy.audio.say ("თუ მეუბნები მშვიდობით, მე დავასრულებ პროგრამას",) ხოლო True: # იწყება loop led.set_state (aiy.voicehat. LED. BLINK) ბეჭდვა ("ხმის ამოცნობის გასააქტიურებლად n, დააჭირეთ ლურჯ ღილაკს, შემდეგ ისაუბრეთ ") print () button.wait_for_press () print (" მოსმენა … ") aiy.audio.say (" მე ვუსმენ ",) led.set_state (aiy.voicehat. LED. BLINK_3) ტექსტი = აღიარებელი. აღიარება () # ტექსტის სტრიქონი ხელახალი აღიარებული წინადადების led.set_state (aiy.voicehat. LED. OFF) თუ ტექსტი არ არის: aiy.audio.say ("უკაცრავად, მე არ გამიგია.",) ელიფი "ნახვამდის" ტექსტში: aiy.audio.say ("მშვიდობით",) aiy.audio.say ("Arrivederci",) aiy.audio.say ("Auf Wiedersehen",) ძილი (3) ბეჭდვა ("bye! ') შესვენება # გაჩერების მარყუჟი და სხვა პროგრამის დამთავრება: ბეჭდვა ("შენ თქვი" ", ტექსტი," "') # შეგიძლია შეამოწმო სისტემების ინტერპრეტაცია, მათ შორის კაპიტალიზაცია aiy.audio.say (" ვხვდები თქვი ",) aiy.audio.say (ტექსტი) i] # ირჩევს ერთ ასოს, დაწყებული პირველიდან, ანუ [0] ბეჭდვით ("Letter =", Lett) Lett_B = Braille_6A [Lett] # ირჩევს შესაბამის კოდს ლექსიკონი. დაკარგული ნიშანი დაარღვევს კოდს! ბეჭდვა (Lett_B) if ("1" Lett_B): print ("LED 1") led_1.on () # ააქტიურებს LED- ს servo0 " - ში, თუ" 2 "Lett_B- ში: print (" LED 2 ") led_2.on () თუ "3" Lett_B: print ("LED 3") led_3.on () თუ "4" Lett_B: print ("LED 4") led_4.on () თუ "5" Lett_B: print ("LED 5 ") led_5.on () თუ" 6 "Lett_B- ში: ბეჭდვა (" LED 6 ") led_6.on () ძილი (1) # ჩვენების შაბლონი მეორე ბეჭდვისთვის () led_1.off () # სერვისოზე ყველა LED- ის გააქტიურება -5n led_2.off () led_3.off () led_4.off () led_5.off () led_6.off () ძილი (0.3) # მოკლე ბნელი შესვენება, წერილის დასასრულის დასანიშნად, თუ _ სახელი_ == '_ მთავარი_ ': მთავარი ()

ნაბიჯი 4: Outlook და შენიშვნები

მაშ რა შეიძლება იყოს შემდეგი?

გარდა იმ IT მეტა-ხუმრობისა AIY ვიდეო ნაკრებით ან შესავლებში ნახსენები გამოსახულების ამოცნობის სხვა ავტომატური სისტემით, შეიძლება არსებობდეს სხვა ვარიანტები ამ ინსტრუქციულად აღწერილი კონცეფციის გაფართოებისთვის. ზოგიერთი მათგანი შეიძლება გამოყენებულ იქნას რეალურ სამყაროში. ეს შეიძლება იყოს:

- გაუმჯობესებული პროგრამირება, ისე რომ ტექსტი გადავიდეს ბრაილის სტანდარტულ კოდში, ყველა მარკირებითა და შეკუმშვით. ეს არ უნდა იყოს დიდი ძალისხმევა გამოცდილი პითონის პროგრამისტისთვის. რაც მე არ ვარ, ამიტომ ნებისმიერი დახმარება მისასალმებელია.

- გააფართოვეთ სისტემა 2x4 მატრიცაზე. ასევე უნდა იყოს შესაძლებელი და დაეხმარება გამოიყენოს შესაბამისი 8 წერტილიანი ბრაილის კოდები, როგორც ამას იყენებენ ბრაილის ელექტრონული ეკრანები. ამის ზემოთ, ის ცოტათი უფრო ახლოს იქნებოდა Dearheart clacks სისტემასთან.

- ააშენეთ ნამდვილი 2x3 ან 2x4 ბრაილის ეკრანი. შესაძლებელი უნდა იყოს სერვოების მასივის ან 5V მინი სოლენოიდების მასივის გამოყენებით. პირველადი გამოწვევა იქნება ის, რომ სტანდარტული მანძილი ტაქტილურ წერტილებს შორის არის 2.45 მმ, ან 1/10 ინჩი, ელექტრონულ ეკრანებზე, ამიტომ შეიძლება საჭირო გახდეს გარკვეული მექანიზმი და მექანიზმი. მეორე გამოწვევა შეიძლება იყოს ბიძგის სიგრძის ზუსტად რეგულირება.

ასეთი მარტივი და იაფი გადაწყვეტა შეიძლება დაინტერესდეს ფართო საზოგადოებისთვის, რადგან კომერციული ბრაილის შრიფტის ეკრანები საკმაოდ ძვირია. ბრაილის შრიფტის შემსწავლელთათვის შეიძლება იყოს სარგებელი ასეთი ხმის კონტროლირებადი სისტემის გამოყენებით. რადგან მათ შეუძლიათ სიტყვიერად შეიყვანონ (ინგლისური) წინადადების არჩევა და მიიღონ ტექსტი, ასოები და ნიშნები, რომლებიც ნაჩვენებია თითის წვერზე (ებზე).

- ააშენეთ მექანიკური ჩამკეტის სისტემა, რომელიც წააგავს მიურეის ან ძვირფასის სისტემებს. სერვისების გამოყენებით, ეს არ უნდა იყოს ძალიან რთული და შეიძლება აღწერილი იყოს სხვა ინსტრუქციებში. ან შეიძლება იყოს კარგი სკოლის პროექტი. ვინმეს აინტერესებს?

–――――

რამდენიმე შენიშვნა და საინტერესო ბმული:

- არის ინსტრუქცია, რომელიც აღწერს "წვრილმანი სემფორის ფარანი", 2x4 LED მატრიცა, რომელიც დაფუძნებულია პროპელერის ზოგიერთ დემო დაფაზე. მე მომწონს განლაგება, მაგრამ პროგრამირება მე ცოტა რთულად მეჩვენება. გთხოვ შენ თვითონ ნახე

- ახლა აღმოვაჩინე პითონის პროგრამა სრულად კონტრაქტირებული (კლასი 2) ბრაილის გენერირებისთვის. სამწუხაროდ ის შემოიფარგლება პითონი 2-ით და 2002 წლის ამერიკული ინგლისური ვერსიით:

- როგორც ჩანს, liblouis არის უფრო სრულყოფილი პროგრამა, https://github.com/liblouis/liblouis, მაგრამ წარმოდგენა არ მაქვს, როგორ გავაერთიანო ეს ამ გადაწყვეტაში.

- როგორც ჩანს, პითონის საინტერესო გამოსავალი მოდის საბერძნეთიდან, https://github.com/ant0nisk/pybrl– ს შეუძლია რამდენიმე ენის ინტეგრირება და მეორე ხარისხის ბრაილის შრიფტის გენერირება.

- მე არც პროგრამისტი ვარ, არც ელექტრონიკის ბიჭი და არც ბევრი ცოდნა მქონდა ბრაილზე რამდენიმე დღის წინ.

ასე რომ, თუ თქვენ ხედავთ რაიმე შეცდომას, გამოტოვებას, ან გაქვთ რაიმე იდეა პროექტის შესახებ, გთხოვთ შემატყობინოთ.

- თუ მოგწონთ ეს სასწავლო, გთხოვთ მიეცით ხმა!