Navegación por voz Raspberry Pi para ayudar a personas ciegas: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Hola En este instructivo, veremos cómo una frambuesa pi puede ayudar a las personas ciegas usando la instrucción de voz definida por el usuario.

Aquí, con la ayuda de la entrada del sensor ultrasónico para medir la distancia podemos guiar por voz a las personas ciegas para que sigan el camino. Además, estoy planeando el módulo económico que podría resolver este problema guiando el camino hacia las personas ciegas.

Esta es la idea de implementarlos en la raspberry pi, que es la computadora muy pequeña con todas las funciones en nuestras manos. Pronto también crearé un software en el sistema operativo ubuntu, para que esa persona sin los conocimientos técnicos pueda utilizarlo para ayudar a las personas ciegas.

Además, si tiene alguna idea o sugerencia, no dude en hacer un comentario.

La salida está debajo

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Paso 1: Configuración de RASPBERRY PI

Sin perder mucho tiempo en la introducción, entraré en la configuración de la Raspberry pi aquí. Si está familiarizado, puede omitir estos pasos:

1. Después de comprar la raspberry pi, descargue el sistema operativo desde cualquiera de los mencionados en este enlace
2. Monte la imagen del sistema operativo en la tarjeta SD utilizando cualquier software de montaje como Etcher.
3. Usando cualquiera de los dispositivos de visualización, configure la dirección IP de la raspberry pi e instale el servidor VNC en la raspberry pi (NOTA: también puede usar X-ming y putty ssh o cualquier otro)
4. Instale el visor VNC en sus computadoras portátiles y conecte la raspberry pi al cable LAN. Ingrese la dirección IP y la contraseña para el VNC (se lo dirigirá a la interfaz gráfica de la raspberry pi en la pantalla de su computadora portátil o computadora.
5. Por lo tanto, está listo con su raspberry pi para programar cosas con facilidad.

Si no pudo seguir estos pasos de configuración, puede ver mi video. Lo subiré pronto.

NOTA:

• Este es el método que sigo para conectar la raspberry pi a la computadora o computadora portátil
• Si tiene un monitor, un teclado y un mouse separados para su raspberry pi, es posible que no siga estos pasos, puede omitirlos directamente.

Después de configurar la Raspberry Pi, puede continuar con el siguiente paso para seguir conmigo …

Paso 2: Sensor ultrasónico

El sensor ultrasónico es un sensor basado en el sonido que lo usaríamos para medir la distancia del obstáculo.

Se puede utilizar para medir la distancia desde el obstáculo con precisión a 2 metros (200 cm). Antes de pasar a la construcción, veamos su funcionamiento básico.

LABORAL:

Trabajar es muy simple, ya que todos sabemos que la fórmula de la velocidad es la distancia dividida por el tiempo.

• La velocidad del sonido es de aproximadamente 343 metros / seg.
• El tiempo entre el transmisor y el receptor lo mide el sensor.
• Por tanto, aplicando esta fórmula, la distancia es medida por el microcontrolador.

Aquí le estamos dando los valores de tiempo a nuestra raspberry pi y en función de los valores del tiempo calcula el valor de la distancia del obstáculo.

Hay 4 salidas en el módulo de sensor ultrasónico:

2 para la fuente de alimentación y los 2 restantes son Trigger y Echo:

Desencadenar:

Como su nombre lo indica, activará el transmisor del módulo durante ciertos intervalos de tiempo.

Eco:

Echo pin recibirá la onda de sonido reflejada y se la dará al controlador (aquí raspberry pi en este caso)

Paso 3: Conexiones

En la frambuesa pi hay un conjunto de alrededor de 40 pines llamados GPIO (pines de entrada y salida de propósito general). Realice el circuito divisor de voltaje antes de conectar el sensor ultrasónico a la frambuesa pi.

puede seguir este enlace para obtener más información sobre las conexiones y la selección de las resistencias.

www.modmypi.com/blog/hc-sr04-ultrasonic-ra…

Sensor ultrasónico:

• Aquí conectamos el pin Trigger a 23 y Echo a 24 (BCM)
• La fuente de alimentación al sensor ultrasónico se puede proporcionar desde 5v y GND de la raspberry pi.

Vocero:

El altavoz o los auriculares deben estar conectados al conector de audio de la raspberry pi (tan simple como conectar un auricular al conector de audio del teléfono o del portátil)

Nota:

Hay 2 juegos del modo Pin en la Raspberry Pi, así que sea claro antes de conectar el sensor ultrasónico a la Raspberry Pi. Aquí utilizo el modo pin BCM para la conexión a la raspberry pi. Además, también puede elegir cualquier pin de su necesidad.

Paso 4: Configurar VOICE en Raspberry Pi

Por lo tanto, para cada distancia por debajo de cierto valor crítico, debemos introducir la alerta de voz a las personas ciegas.

Por lo tanto, hay muchas opciones de este tipo para la configuración de voz en la raspberry pi. Ya sea un solo pitido para el inglés o cualquier alerta de voz de idioma, se puede hacer según nuestro deseo.

Si desea que la distancia hable como "la distancia es de 120 cm ¡¡¡Precaución … !!!" necesitamos un programa que diga el mensaje de texto a la voz.

TEXTO DE PITÓN A DISCURSO:

Como la Raspberry Pi ejecuta el script de Python, es fácil para nosotros convertir el texto a voz en la Raspberry Pi. Hay muchas opciones para que el texto se pronuncie en Python. Básicamente, hay dos métodos principales de conversión de texto a voz, uno es el modo en línea y el modo fuera de línea.

• Texto a voz en línea: requiere una conexión a Internet estable para esto. La claridad de estos es muy alta. Los más populares son Google Text to Speech, Amazon, Windows One. Hay una API para que esto se conecte al script de Python.
• OffilenText a voz: Es un medio bastante simple. No requiere ninguna conexión a Internet. La claridad es un poco baja y también robótica y solo se puede usar en el idioma inglés.

Aquí he utilizado el texto a voz sin conexión teniendo en cuenta el hecho de que no podemos garantizar una conexión a Internet estable en todos los lugares.

Eche un vistazo a este sitio web para obtener más detalles con respecto a: https://elinux.org/RPi_Text_to_Speech_ (Speech_Synt…

INSTALACIÓN DE TEXTO PARA HABLAR EN FRAMBUESA PI (PYTTX y espeak):

1. Descargue el texto py a voz en raspberry pi desde aquí en este enlace a continuación:
2. Descomprima la carpeta mediante el código de línea de comando o en la pantalla GU.
3. En la terminal ve a la carpeta donde tienes el archivo setup.py ingresando el código "cd pyttsx-1.1 /" en la terminal.
4. Instale la configuración escribiendo el siguiente código "sudo python setup.py install"
5. También desde la terminal instale el módulo espeak escribiendo "sudo apt-get install espeak"

cd pyttsx-1.1 /

sudo python setup.py instalar sudo apt-get install espeak

Por lo tanto, finalmente hemos configurado la voz en el raspberry pi. Por lo tanto, estamos listos para compilar el programa y ver los resultados.

Paso 5: CODIFICACIÓN

Por lo tanto, hemos llegado a la parte final de esto, estamos listos para poner en funcionamiento nuestra Raspberry Pi.

Así, en el bucle, vamos a comprobar la distancia del obstáculo. Si fue superior a ese límite de distancia, avisaremos a la gente.

Enlace de Github>

CÓDIGO:

importar RPi. GPIO como GPIOimportar tiempo importar pyttsx motor = pyttsx.init () GPIO.setmode (GPIO. BCM)

TRIG = 23

ECHO = 24 mientras que 1:

GPIO.setmode (GPIO. BCM)

imprimir "Medición de distancia en curso" GPIO.setup (TRIG, GPIO. OUT) GPIO.setup (ECHO, GPIO. IN)

Salida GPIO (TRIG, False)

imprimir el tiempo de "Esperando a que el sensor se estabilice".

Salida GPIO (TRIG, True)

time.sleep (0.00001) Salida GPIO (TRIG, False)

mientras que GPIO.input (ECHO) == 0:

pulse_start = time.time ()

mientras que GPIO.input (ECHO) == 1:

pulse_end = time.time () pulse_duration = pulse_end - pulse_start

distancia = pulso_duration * 17150

distancia = redondo (distancia, 2)

imprimir "Distancia:", distancia, "cm"

si la distancia <= 10: engine.say ("Alerta") engine.runAndWait () time.sleep (2) GPIO.cleanup ()

Guarde este código en la raspberry pi y ejecute el código desde la terminal ingresando

Además, puede cambiar el texto a voz según su deseo.

sudo python name.py

Donde sudo describe el poder administrativo en raspberry pi.

Paso 6: Resultado práctico

El video de salida se publica en la parte superior de este instructivo, échale un vistazo.

Paso 7: Conclusión

Esta es mi idea de hacer algo por las personas ciegas. Si tiene alguna sugerencia o idea, haga un comentario, podría tener un gran impacto en la vida de las personas ciegas.

Las personas que no tienen el raspberry pi pueden probarlos con su computadora y Arduino o simplemente con la computadora simplemente ejecutando el simulador de software que producirá la voz para presionar la tecla. He diseñado para que puedas visualizar el resultado de esto.

También si ha probado alguno de los otros textos a voz o cualquier otro comentario amable.

Además, visite mi sitio web en www.engineerthoughts.com para conocer muchos proyectos relacionados con tecnologías.

Pronto subiré mi software de simulación de la versión de Windows en mi Github aquí:

Gracias por leer

Con la bendición de Dios, se acaben las dificultades de las personas con capacidades diferentes.

Con saludos

(N. Aranganathan)