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Este dispositivo traduz texto para braille em tempo real

Nas primeiras horas do dia dos namorados do ano passado, uma equipe de seis mulheres, todas universitárias de engenharia do MIT, sentou-se exausta, mas alegre. Sua mesa estava cheia de fios coloridos, post-it notes, embalagens de comida, pedaços de papel, formas cortadas de papelão. Este não foi um projeto de artesanato que deu errado. A equipe tinha acabado de competir no hackathon do MakeMIT - uma competição em que equipes de alunos passam 15 horas projetando, codificando, construindo, testando e depurando projetos ambiciosos.

As mulheres, competindo sob o nome da equipe 100% Entusiasmo, se propuseram a enfrentar um grande desafio: a acessibilidade para cegos. Sua ideia: um dispositivo portátil e barato que pudesse digitalizar texto e convertê-lo em braille em tempo real. Foi algo com potencial para transformar a vida de alguns dos 1, 3 milhões de americanos que são legalmente cegos.

Esta primeira iteração foi áspera. Quase do tamanho da mão de um adulto, a mecânica do dispositivo era colocada entre dois painéis de plástico - fios e placas de circuito expostos. Seis pinos foram colocados na parte superior do dispositivo para exibir um único caractere em braille (letra, número ou sinal de pontuação). Ele imaginou cada personagem usando a webcam de um computador externo, em vez de uma câmera interna como a equipe esperava, explica Chen “Bonnie” Wang, um dos membros da equipe que atualmente é formado em ciência e engenharia de materiais. Foi lento e não particularmente portátil. Mas funcionou, traduzindo texto para braille. Team 100% Entusiasmo venceu.

No hackathon MakeMIT, a equipe inicialmente construiu um protótipo com uma moldura de papelão antes de imprimir os pinos em 3D e cortar os painéis de acrílico a laser. (Lemelson-MIT) O primeiro protótipo que eles desenvolveram na maratona de 2016 do MakeMIT foi difícil, mas funcionou. (Lemelson-MIT) A equipe inicialmente usou uma câmera externa para seus protótipos (como mostrado aqui), mas desde então desenvolveu um sistema multi-câmera interno para o produto. (Brian Smale, Microsoft)

A vitória foi apenas o começo de seu trabalho com o dispositivo, que eles apelidaram de Tátil. Agora, muitos protótipos depois, a equipe recebeu outro elogio. A Tactile é uma das nove vencedoras do Prêmio Lemelson-MIT para estudantes deste ano, que celebra a tradução de “ideias em invenções que melhoram o mundo em que vivemos”, segundo o site do concurso. As invenções vencedoras - um drone elétrico dobrável, proteínas para combater superbactérias e um sistema de dessalinização movido a energia solar para produção de água fora da rede, para citar alguns - abordam uma ampla gama de problemas.

“Ficamos muito honrados em sermos escolhidos como um dos vencedores do prêmio”, diz Wang. O título veio com um prêmio de US $ 10.000 que eles esperam colocar de volta no projeto para continuar melhorando o funcionamento do dispositivo.

O mais recente protótipo da equipe, do tamanho de uma barra de chocolate, pode exibir seis caracteres por vez (a palavra inglesa média tem aproximadamente cinco caracteres) e possui câmera incorporada. Os usuários podem colocá-lo em uma linha de texto e, com o apertar de um botão, o dispositivo pega uma imagem. O reconhecimento óptico de caracteres, então, assume o controle, identificando os caracteres na página usando a API do Computer Vision da Microsoft. Em seguida, o software da equipe traduz cada caractere em braille e, em seguida, aciona o sistema mecânico na caixa para levantar e abaixar os pinos. Eles solicitaram uma patente para a integração do sistema através do programa de patentes #MakeWhatsNext, da Microsoft, que apoia mulheres inventoras.

"Atualmente, a câmera tira apenas uma foto de seu campo de visão", explica Chandani Doshi, um dos membros da equipe que está se formando em engenharia elétrica e ciência da computação, por e-mail. “Nosso objetivo é tornar o dispositivo semelhante a um scanner de mão que permite ao usuário escanear toda a página de uma só vez.” A ideia é tornar a operação o mais fácil possível, evitando que o usuário precise manter o controle de onde eles estão na página.

O Team Tactile é composto por seis graduandos de engenharia seniores do MIT - Chen Wang, Chandani Doshi, Grace Li, Jessica Shi, Charlene Xia e Tania Yu - que queriam fazer a diferença no mundo. O Team Tactile é composto por seis graduandos de engenharia seniores do MIT - Chen Wang, Chandani Doshi, Grace Li, Jessica Shi, Charlene Xia e Tania Yu - que queriam fazer a diferença no mundo. (Brian Smale, Microsoft)

Embora esse não seja o primeiro texto em tempo real para o dispositivo braille, a maioria dos produtos é baseada em texto digital, como ebooks ou pdfs - e eles são extremamente caros. Por exemplo, o HumanWare Brailliant pode se conectar a dispositivos móveis e computadores, permitindo que o usuário digite no teclado braille de seis teclas e leia usando a exibição de uma linha de 32 caracteres. Os preços para o dispositivo começam em mais de US $ 2.500. Populares também são conhecidos como anotadores de braille. São como minicomputadores, permitindo processamento de texto, uso de excel e powerpoint e navegação na internet. Mas esses também vendem varejo aos milhares.

E muito texto não está prontamente disponível em formato eletrônico - menus, folhetos, recibos, cartões de visita, folhetos de aula e muito mais. A tactile elevaria o texto desses documentos inacessíveis diretamente da página. A equipe espera vender o dispositivo por um custo máximo de US $ 200.

Um dos muitos desafios no desenvolvimento, no entanto, é descobrir uma maneira melhor de levantar e abaixar os pinos. Em dispositivos similares no mercado, isso tem sido feito usando piezoeletrônica - um método caro que aproveita as propriedades das estruturas de cristal. A equipe espera usar microfluídicos (diferenças na pressão do líquido ou do ar) ou eletromagnetismo (interações de correntes elétricas e campos magnéticos) para mover os pinos. Eles agora estão testando ambos os sistemas para descobrir qual é o menos caro, mas mais responsivo e encolhível para o seu protótipo final.

Em última análise, a equipe espera que o produto final seja um pouco menor do que o protótipo atual e exiba duas linhas de 18 caracteres cada. Eles esperam chegar ao mercado dentro de dois anos.

“Isso abre o mundo, realmente. Que limitação existe se você tiver um dispositivo que transcreva qualquer documento em braille? ”, Questiona o consultor da equipe, Paul Parravano, que é deficiente visual desde os três anos de idade, em um vídeo sobre o aparelho. "De repente, a biblioteca está aberta."

A questão, no entanto, é quantas pessoas estarão esperando e prontas para ler a biblioteca. Uma estatística comumente citada é que menos de 10% das pessoas que são legalmente cegas podem realmente ler braille. Muitas pessoas preferem usar a tecnologia text-to-speech e outros programas baseados em áudio, diz Marion Hersh, pesquisadora especializada em tecnologia assistiva da Universidade de Glasgow. O Braille é desafiador para aprender e, dada a opção, ela diz, muitos preferem áudio ou até mesmo ampliação (se tiverem visão limitada).

É importante notar, no entanto, que os números de alfabetização em braille baseiam-se em um modo de medida ultrapassado: o fornecimento de livros em braille da American Printing House for the Blind, explica Ike Presley, Gerente Nacional de Projetos da Fundação Americana para Cegos. “Nós definitivamente queremos sufocar esse equívoco de que o braile está morto e a tecnologia está colocando o braile fora dos negócios”, diz ele. "Se alguma coisa, a tecnologia está tornando o braille mais acessível."

A equipe recebeu feedback de cada iteração do Tactile de seu conselheiro Paul Parravano, que tem deficiência visual desde os três anos de idade. A equipe recebeu feedback de cada iteração do Tactile de seu conselheiro Paul Parravano, que tem deficiência visual desde os três anos de idade. (Lemelson-MIT)

As mulheres da equipe da Tactile estão bem cientes da estatística, mas acreditam que parte do problema é a falta de dispositivos baratos para tornar o braile mais disponível. O mercado desses dispositivos é pequeno, então poucas empresas se aventuram com ideias inovadoras. "Não temos uma Microsoft ou uma Apple ... as empresas de tecnologia que fazem as ferramentas para pessoas cegas ou deficientes visuais são relativamente pequenas", diz Presley.

Isso significa menos concorrência, menos inovação e preços mais altos. “Isso realmente eleva o custo, o que limita ainda mais o acesso a braille. É apenas um ciclo ruim ”, diz Wang.

"Se isso pode encorajar as pessoas que ainda não conhecem braille, está aberto a perguntas", diz Hersh. Mas ela observa que qualquer nova tecnologia de acessibilidade que combine baixo custo com facilidade de uso poderia ser extremamente útil no mercado.

Aprender braille significa alfabetização para a comunidade cega, diz Presley, que ajuda a treinar provedores de serviços para que eles possam trabalhar com mais eficiência com os deficientes visuais. Os sistemas de áudio não fornecem o mesmo entendimento da linguagem. "Auditivo é ótimo ... mas não dá a você a alfabetização", diz ele. “Quando você ouve [texto lido em voz alta], não sabe soletrar as palavras, não vê a gramática, não vê como o texto é formatado ... Mas quando você o lê em braille, Você faz."

Estudos também sugerem que a alfabetização em braille aumenta tanto a probabilidade de estar empregado como um potencial geral de ganhos para cegos e deficientes visuais - um grupo que historicamente tem sofrido altas taxas de desemprego.

Esses fatores só tornaram a equipe da Tátil mais determinada a continuar trabalhando em seus produtos. Todos os seis engenheiros se formarão em junho. Mas isso não vai atrasá-los. Três planejam continuar trabalhando no Tátil, diz Wang, e os outros continuarão em meio período.

"Essas mulheres estão em um ótimo caminho, e tão jovens quanto elas são, se puderem dedicar os próximos 20 anos de sua carreira a isso, uau", diz Presley. "Não há como dizer o que eles podem inventar."

Este dispositivo traduz texto para braille em tempo real