Ghi chú về dự án màn hình Braille
- Mahmoud Al-Qudsi đang phát triển một thiết bị đọc Braille giá rẻ và dễ sản xuất.
- Mahmoud đã cung cấp các tệp và thông tin về thiết bị mà anh đã đăng ký bằng sáng chế.
- Thiết bị này sử dụng bánh xe hình bát giác có 8 mã, và hai bánh xe được đặt song song với nhau.
- Điều khiến Mahmoud thất vọng nhất là dù có thể sản xuất hàng loạt với chi phí thấp, trên thị trường vẫn không có thiết bị đọc Braille nào có giá hợp lý.
- Vì vậy Jacques đã đề nghị hỗ trợ và cả hai bắt đầu hợp tác.
Một vài sự thật
- Trên toàn thế giới có khoảng 40 triệu người khiếm thị.
- Họ tập trung nhiều ở các nước đang phát triển, nhưng ngay cả ở các quốc gia phát triển, khả năng tiếp cận thiết bị đọc vẫn bị hạn chế.
- Có tiềm năng đạt được lợi thế kinh tế theo quy mô, và điều này cũng phù hợp với cơ chế bộ chấp hành.
Thách thức
- Chữ Braille được định nghĩa ngoài khung tham chiếu kỹ thuật, ưu tiên sự thuận tiện cho người khiếm thị mà không xét đến tác động kỹ thuật.
- Vì vậy, việc xây dựng một màn hình Braille là một bài toán cơ khí rất khó.
- Các bộ chấp hành tiêu chuẩn không đáp ứng được các ràng buộc về kích thước và bố trí, nên những màn hình Braille hiện có trên thị trường đều rất đắt.
Thông số kích thước
- Thông số chấm: đường kính 1.6 mm, khoảng cách giữa các chấm 2.5 mm
- Thông số ô: rộng 7.6 mm
- Thông số dòng: cao 10 mm
Tận dụng cộng đồng maker
- Nhiều thành phần IO khác nhau như Arduino, Teensy, v.v.
- Máy in 3D, máy cắt laser, v.v.
- Nhiều linh kiện tiềm năng khác nhau: động cơ, nam châm, v.v.
Thiết kế của Mahmoud
- Rất thú vị, sử dụng vật liệu và không gian một cách khéo léo
- Không thích hệ truyền động và ly hợp phức tạp, đắt tiền
- Không có sự tái sử dụng ở phần mẫu, nên cần đủ toàn bộ 360 độ
- Liên kết cơ khí phức tạp, linh kiện đắt tiền
- Yêu cầu độ chính xác chế tạo rất cao, khó xử lý
Các sản phẩm đang có trên thị trường
- Hầu hết thiết bị được thiết kế xét đến độ bền và khả năng sử dụng, nhưng không tính đến giá thành.
- Các sản phẩm nhắm đến một mức giá cụ thể phần lớn đều vượt quá mức giá mục tiêu.
- Mức giá dao động từ $7 đến $100 cho mỗi ô.
Nghiên cứu
- Dự án này được khám phá thông qua nhiều phương pháp khác nhau.
- Mô hình tỷ lệ 4:1 đã được chế tạo bằng máy in 3D, máy cắt laser và nhiều dụng cụ cầm tay khác nhau.
- Đã có nỗ lực giảm giá linh kiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật sản xuất hàng loạt chi phí thấp.
Ý kiến của GN⁺
- Màn hình Braille là công nghệ quan trọng đối với người khiếm thị, và mục tiêu cung cấp một màn hình giá rẻ, dễ tiếp cận của dự án này là rất có ý nghĩa.
- Các màn hình Braille hiện có đều đắt đỏ, và dự án này đang thử một cách tiếp cận đổi mới nhằm cắt giảm chi phí.
- Thiết kế của Mahmoud có một số ưu điểm so với các sản phẩm hiện có, nhưng vẫn cần giải quyết vấn đề về độ phức tạp và chi phí.
- Nếu công nghệ này được thương mại hóa thành công, nó có thể cải thiện đáng kể khả năng tiếp cận thông tin của người khiếm thị.
- Dự án này có tiềm năng đạt được thêm nhiều đổi mới và tiến bộ hơn thông qua hợp tác với cộng đồng mã nguồn mở.
1 bình luận
Ý kiến Hacker News
Từ góc nhìn của người khiếm thị, tiếng ồn, mức tiêu thụ điện và độ mong manh là những điểm hoàn toàn có thể đánh đổi khá nhiều. Nếu có thể dùng màn hình chữ nổi ở trường học và đại học, tôi đã có thể giải được rất nhiều bài toán. Nếu rẻ và hoạt động tốt, đây sẽ là một bước tiến lớn cho nhiều người. Điện năng không quá đắt so với các màn hình hiện tại, tiếng ồn có thể được giảm bớt hoặc đơn giản là chấp nhận được, và những thứ quan trọng có thể được quản lý tốt. Tiền mới là thứ khó chi hơn.
Những ý tưởng mang tính đột phá khiến các CTO ở các tập đoàn lớn mất ngủ. Một người ngoài cuộc thông minh có thể dùng bút và giấy, máy tính và máy in 3D để tạo ra một PoC (Proof of Concept) đột phá chỉ trong vài tuần. Cảm hứng cho dự án này bắt đầu từ 48 ngày trước.
Đưa ra ý tưởng thổi không khí qua các lỗ nhỏ để có thể cảm nhận chữ nổi. Nếu kích thước lỗ và luồng khí có thể được điều chỉnh để cảm nhận rõ ràng, thì hệ thống có thể được hỗ trợ bởi các van lớn hơn và đặt xa hơn mà không cần các bộ phận cơ khí quá tinh vi.
Tôi nghĩ thiết kế dựa trên PCB sẽ phù hợp hơn với thiết kế sản xuất hàng loạt. Hãy tham khảo công trình của Carl Bugeja.
Tôi thích phong cách của bài viết này, giống như một dự án hội chợ khoa học. Cá nhân tôi có lẽ đã cân nhắc thêm nhiều lựa chọn khác trước khi dùng bánh xe cơ giới cỡ lớn. Ví dụ như máy đánh chữ từ thập niên 80/90 vốn đã có khả năng định vị rất chính xác, hoặc các màn hình vi lỏng mà các nhà sản xuất điện thoại đầu thập niên 2010 từng thử nghiệm để tạo phản hồi xúc giác cho bàn phím trên màn hình.
Trước đây tôi từng làm một nguyên mẫu màn hình chữ nổi với ý tưởng tương tự, nhưng dùng thanh trượt tuyến tính thay vì bánh xe quay. Sau đó tôi rời khỏi dự án và cuối cùng không tìm ra cách thêm bộ truyền động tối ưu.
Đề xuất một cách tiếp cận thay thế là dùng các vòng vải để đặt các chấm chữ nổi lên trên vải rồi kéo sang trái để đọc. Cách tiếp cận đơn giản nhất về mặt cơ khí có lẽ là dùng dây Nitinol để in các ký tự chữ nổi rồi kéo băng vải sang trái.
Đề xuất dùng điện áp giữa các điểm tiếp xúc có kích thước/vị trí phù hợp thay cho các chấm xúc giác thật, để có thể cảm nhận bằng đầu ngón tay. Khi đó có thể sản xuất bằng PCB thông thường.
Nếu giả định bộ truyền động là đắt đỏ, thì cách tiếp cận tốt nhất là giảm số lượng bộ truyền động xuống còn 1 bộ dẫn động chính để tuần hoàn các cột và 1 bộ truyền động để bật/tắt từng hàng. Tức là chuyển phần bộ nhớ sang miền cơ khí.
Bài viết này có vẻ đang giả định ô chữ nổi 6 chấm, nhưng trên thực tế có tiêu chuẩn chữ nổi cho máy tính sử dụng ô 8 chấm.