Un gant sonar DiY pour remplacer la canne blanche
Conçu pour les personnes mal-voyantes, ce gant qui détecte les obstacles par ultrasons ravira les technophiles. L’association My Human Kit en propose une version qui coûte environ 50€ à réaliser.
L’association My Human Kit, créée pour accompagner le projet Bionicohand de Nicolas Huchet, soit une prothèse de main open source peu chère à fabriquer, propose désormais d’autres kits autour du handicap dans le même esprit d’autonomie, d’accès et de fabrication numérique. C’est le cas du gant sonar haptique (la science du toucher) destiné aux personnes mal-voyantes, inspiré par le projet Tacit (2011) de l’inventeur américain Steve Hoefer (et qui peut aussi fonctionner pour les chiens aveugles).
Le dispositif monté sur la main mesure la distance avec les objets de l’environnement à l’aide d’ultrasons et la convertit en pression sur le poignet. Le gant détecte des objets sur une distance allant de 5 cm et 2,5 m et opère par balayage de la main à plat, de droite à gauche ou de bas en haut (en tournant la main à 90°). Le montage à angle droit des deux sonars provoque l’arrêt momentané de la détection qui permet de sentir les contours de l’objet.
Cette version proposée par Quentin Orhant et Yves Le Chevalier pour l’association My Human Kit fonctionne avec un Arduino Nano et des vibreurs miniatures. Selon ses concepteurs, la réalisation demande 6 heures et une cinquantaine d’euros de matériel. Il faut également se rapprocher d’un fablab ou d’un makerspace, à moins de posséder une imprimante 3D personnelle et un fer à souder.
Matériel
– Un Arduino Nano (6€)
– Deux détecteurs ultrasons HC-SR04 (6€)
– Un pont en H contrôle moteur DC L293D (3€)
– Un bouton poussoir off-on momentané (2€)
– Une résistance 10 kΩ (0,20€)
– Deux potentiomètres ajustables 100Ω 0,5 w (2€)
– Un condensateur céramique 100 pF (0,20€)
– Un condensateur chimique polarisé 47 ɥF (1,50€)
– Deux vibreurs miniatures Gotronic VM1201 (5€)
– Un connecteur pile de 9v (1,40€)
– Un interrupteur on/off (2 €)
– Une pile 9v (4,50 €)
– Une diode 1N400x (0,20 €)
– Une plaque Veroboard pastilles (3 €)
Etapes de réalisation
Impression 3D du boîtier
Le fichier est disponible au téléchargement sur Thingiverse. L’impression doit être réalisée avec du filament ABS ou PLA.
Connexions entre les composants électroniques
Le schéma suivant présente les connexions que vous devez établir entre les composants et la carte Arduino.
Fabrication de la carte électronique
Découpez un rectangle de 6×17 trous dans une plaque de prototype (Veroboard) et souder les composants selon le plan de montage suivant.
Chargement du programme dans la carte Arduino Nano
Installez le logiciel Arduino (vidéo), puis téléchargez le programme du gant sonar et placez-le dans le répertoire « documents/Arduino » sur votre ordinateur. Sélectionnez le programme dans le menu « fichier » du logiciel Arduino. Sélectionnez « Arduino Nano » dans le menu « outils ». Enfin, vérifiez le port USB sélectionné pour votre carte Arduino (outils/ports). Vous pouvez ensuite brancher le câble mini USB sur la carte Arduino, cliquez sur « croquis » et « téléverser ».
Installation du dispositif électronique dans le boîtier
Fixez les vibreurs du bracelet et faites passer les câbles d’alimention vers le boîtier central. Fixez le bracelet dans le trou prévu à cet effet sur le boîtier central. Pour éviter d’arracher les soudures, placez d’abord les capteurs ultrasons dans le boîtier, puis les cartes électroniques. Branchez la pile et refermez le boîtier.
Vidéo de test d’une version antérieure (2011) par Hugues Aubin (Labfab) (qui a rejoint depuis l’association My Human Kit) :
Le tutoriel Gant Sonar My Human Kit sur WikiFab et sa version anglaise
L’association My Human Kit