Troisième Œil Arduino : Dispositif d'Assistance Visuelle pour Aveugles

Composants et Fournitures

Composant	Quantité	Remarques
Arduino Pro Mini 328 5V/16MHz (SparkFun)	5	Un par module capteur
Capteur Ultrasonique (HC-SR04 type)	5	Détection obstacles
Plaque Perfboard	5	Circuits modules
Moteur Vibrant	5	Retour tactile
Buzzer	5	Retour sonore
LED 5 mm Rouge	5	Indicateur visuel
Interrupteur Glissière	5	Sélection mode buzzer/vibration
Connecteurs Femelle 8 positions (0.1")	2	Pour Arduino Pro Mini
Connecteurs Mâle 40 positions (0.1")	2	Headers divers
Fils de Câblage	4	Liaisons
Power Bank	1	Alimentation 4 modules (épaules/genoux)
Batterie LiPo 3,7 V (téléphone)	1	Module main (portable)
Élastiques & Autocollants	1 jeu	Fixation modules sur corps (bandes)

Outils Nécessaires

• Fer à souder
• Pistolet à colle chaude

Applications

• Arduino IDE

À Propos du Projet

• Première technologie portable pour aveugles
• Ondes ultrasoniques pour détection obstacles
• Notification par vibrations et/ou son buzzer

Troisième Œil pour aveugles : innovation aidant navigation rapide et confiante. Détection obstacles environnants par ultrasons, alerte utilisateur par vibration/bip. Porté comme bandeau ou vêtement.

OMS : 39 millions d'aveugles dans le monde. Difficultés quotidiennes. Canne blanche traditionnelle : efficace mais inconvénients (casse, coincement). Chien guide : très cher (~42 000 $ / 280 000 Rs). Dispositifs intelligents existants : encombrants, nécessitent longue formation.

Objectif : solution peu coûteuse (< 25 $ / ~1500 INR), plus efficace, confortable, minimal training.

Systèmes Existants & Problèmes

• Canne blanche : casse facile, se coince dans fissures/objets.
• Chien guide : coût énorme.
• Inconvénients communs (y compris dispositifs intelligents) : difficiles à transporter, formation longue.

Atouts « Troisième Œil » : Évite canne et autres dispositifs. Navigation sans tenir bâton (gênant). Porté comme bandeau/vêtement, fonctionnement précis, formation minimale.

Améliorations envisagées : Intégration dans veste ; cartes dédiées au lieu d'Arduino ; capteurs ultrasons haute qualité → réponse plus rapide, fonctionnement en foule.

Description Complète du Projet

Dispositif portable basé Arduino, 5 modules capteurs ultrasons placés sur le corps :

• 2 épaules
• 2 genoux
• 1 main

Vue « 5 dimensions » autour utilisateur. Détection obstacle → notification vibration + bip sonore. Intensité vibration / fréquence bip augmentent quand distance diminue. Entièrement automatique.

Test Réussi avec Personne Malvoyante

Validation par personne malvoyante. Détails sur post Facebook de l'enseignant sciences.

Prix remportés :

• 1er prix Innovation PPT
• 2e prix foire sciences état (Gouvernement Kerala)

Prototypage – Pièces Utilisées

Matériel : 5× Arduino Pro Mini, 5× Capteur ultrasons, 5× Perfboard, 5× Moteur vibrant, 5× Buzzer, 5× LED rouge, 5× Interrupteur, Headers mâle/femelle, 4× Fils jumpers, 1× Power bank, 1× Batterie 3,3 V (téléphone), Élastiques/autocollants pour bandes.

Schéma de Câblage

Instructions Câblage (par module)

• Masse (GND) LED, buzzer, moteur vibrant → GND Arduino
• Anode LED + patte centrale interrupteur → Broche 5 Arduino
• Anode Buzzer → Patte 1 interrupteur
• Moteur vibrant + → Patte 3 interrupteur
• Capteur ultrasons : VCC → VCC Arduino, GND → GND, Trig → Broche 12, Echo → Broche 10 (note: code utilise 10 pour Echo, 12 pour Trig)

Alimentation : 4 modules (épaules, genoux) → headers USB mâle → Power bank. Module main → batterie LiPo 3,7 V petite.

Fabrication des Modules

1. Découper perfboard 5×3 cm, souder headers femelles pour Arduino.
2. Souder buzzer.
3. Fixer moteur vibrant (colle chaude) + souder fils.
4. Connecter LED.
5. Connecter interrupteur.
6. Headers mâles pour capteur ultrasons + entrée batterie.
7. Souder selon schéma.
8. Insérer Arduino + capteur ultrasons.
9. Fixer bandes élastiques sur chaque module.

3 modules supplémentaires identiques. Module main : différence alimentation (batterie téléphone) – voir étape suivante.

Code + Module Main

• Capteur ultrasons → 4 fils jumpers vers perfboard.
• Batterie 3,7 V téléphone connectée au module.
• Bande élastique fixée.

Téléverser code sur chaque Arduino. Alimenter 4 modules via power bank.

Code Arduino (identique pour les 5 modules)

// VISIT : www.robotechmaker.com
const int pingTrigPin = 12; // Trig broche 12
const int pingEchoPin = 10; // Echo broche 10
int buz = 5; // Buzzer/Vibration sur broche 5 (via interrupteur)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(buz, OUTPUT);
}

void loop() {
  long duration, cm;
  pinMode(pingTrigPin, OUTPUT);
  digitalWrite(pingTrigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(pingTrigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(pingTrigPin, LOW);
  pinMode(pingEchoPin, INPUT);
  duration = pulseIn(pingEchoPin, HIGH);
  cm = microsecondsToCentimeters(duration);

  if (cm <= 50 && cm > 0) {
    int d = map(cm, 1, 100, 20, 2000); // Délai inversement proportionnel distance
    digitalWrite(buz, HIGH);
    delay(100);
    digitalWrite(buz, LOW);
    delay(d);
  }
  Serial.print(cm); Serial.print("cm"); Serial.println();
  delay(100);
}

long microsecondsToCentimeters(long microseconds) {
  return microseconds / 29 / 2;
}

Fichier : Third_eye_for_blinds.ino

Schémas