Есть один очень интересный вызов для разработчиков робототехники (или тех, кто хотел бы ими стать), который почему-то на данный момент большинство начинаний обходят стороной — управление массивом приводов. Ещё одна категория людей, кому будет явно интересна эта тема — разработчики мобильных приложений. 

Задача эта весьма простая и сложная одновременно, так как массив приводов требуется для создания «управляемых выпуклостей», предназначенных для чтения незрячими людьми…

Остаться в темноте... Это страшно даже представить, а ведь множество людей так и живут, и это для них суровая реальность...

Хорошо, если слух есть, а если его нет... Сложно представить, насколько осложняется коммуникация, когда пропадает зрительная составляющая в мире, где так много информации передаётся в визуальном, в частности текстовом, формате. По сути, человек остаётся изолированным один на один...

Ниже будет небольшой обзор темы, после чего мы плавно придём к ОЧЕНЬ интересной (на мой взгляд) идее. Думаю, это будет любопытно!

Несмотря на то что существуют разнообразные голосовые «чтецы» текста (которые, впрочем, не имеют смысла для людей с потерей слуха), мне кажется, было бы весьма полезно иметь под рукой другое устройство, способное воспроизводить текстовую информацию для незрячих людей в привычном для них виде — в виде выпуклых точек шрифта Брайля. 

Существуют разные вариации этого шрифта, однако одним из наиболее простых и распространённых является шеститочечный шрифт, где символы кодируются 6 точками, расположенными в виде двух столбцов, по вертикали:

Таким образом, например, для получения цифр и букв латинского алфавита точки должны быть расположены следующим образом: 

Соответственно, для русского алфавита это будет выглядеть так (кликабельно): 

В прошлом целый ряд инженеров вписали свои имена в историю, разработав как печатные машинки, так и позже принтеры для печати объёмным шрифтом Брайля (более подробно можно почитать здесь). 

Тем не менее нетрудно понять, что всё это — лишь промежуточные решения, без столь необходимого в наше время интерактива: с их помощью нельзя в реальном времени читать тексты, да и принтер в кармане особо не поносишь*.

*Речь идёт о разработанных ранее устройствах исторического плана, что, в свою очередь, не исключает возможности создания мобильного устройства, некоего карманного «протыкателя» или «теснителя» бумаги — наподобие телеграфного аппарата на основе азбуки Морзе, только для незрячих. 

Таким образом, поверхностный обзор темы говорит нам, что существует явная потребность в недорогих аппаратах, которые могли бы выводить объёмный шрифт Брайля без постоянной траты расходных материалов, наподобие того, как это происходит в принтерах.

В истории и раньше были переломные моменты, когда накопившиеся изменения в науке и технике приводили к скачкообразному развитию различных технических приспособлений, улучшающих жизнь людей или дающих новые возможности. 

На первый взгляд, похоже, что здесь сложились все необходимые возможности для качественного прорыва:

• компактные, достаточно мощные микроконтроллеры с беспроводными интерфейсами;

• нейросети, которые могут сделать обзор любого текста и выжимку из него;

• возможно подключение к микроконтроллеру тактильной клавиатуры для ввода команд по обработке текста нейросети;

• простота создания массива актуаторов (т.е приводов, генерирующих выпуклые точки).

В целом можно сказать, что задачу на данный момент может решить даже школьник (при соответствующей сноровке) — и очень странно, что она до сих пор остаётся нерешённой.

О чём это говорит? Только о том, что пока ещё не сложились необходимые обстоятельства и в этой сфере объективно назрели возможности, которые как раз и ждут своего разработчика.

Посмотрим, какие решения этого вопроса существуют на данный момент!

Как говорит нам Вики, традиционный для постсоветского пространства вариант страницы со шрифтом Брайля состоит из строк, где каждая строка содержит 30 или 32 6-точечных символа. 

Соответственно, необходимо устройство, которое может оперировать 180 или 192 актуаторами, где каждый из которых может сделать конкретную точку гладкой или выпуклой. Немало...

Таким образом, вы видите основную проблему, и она лежит вовсе не в алгоритмической или электронной плоскости, а в области банальной механики, так как даже для вывода одной строки необходимо задействовать огромное количество механических приводов (о печати целой страницы мы даже и не говорим, так как там количество необходимых актуаторов будет совершенно безумным с таким же безумным энергопотреблением (и стоимостью, кстати говоря)). 

Кроме того, подключение такого большого количества приводов представляет собой ещё и значительную проблему с точки зрения электроники: у обычных микроконтроллеров просто-напросто не хватит выводов для подключения их! 

Поэтому придётся использовать какие-то специализированные решения, например, сдвиговые регистры или FPGA, а одновременное срабатывание даже 10 процентов приводов создаст огромную токовую нагрузку на систему, чего она может не выдержать. 

В итоге, что мы имеем: технически сложно, габаритно, потребляет много энергии, дорого.

Для реализации таких динамических тактильных точек существует множество подходов, среди которых можно выделить:

• массив пьезоэлектрических приводов, которые могут обеспечить очень высокое быстродействие, но, к сожалению, отличаются относительно высокой ценой;

• обычные электромагнитные соленоиды: являются весьма эффективными устройствами, так как могут создать значительное усилие как для выдавливания гибкого материала покровной пластины, так и для сопротивления давлению считывающего информацию пальца; тем не менее, для их питания требуется достаточно много энергии, кроме того, при работе выделяется значительное тепло, что может быть проблемой, учитывая, что там их использоваться будет не один или два, а целый массив;

• серво- или шаговые приводы: то же самое — большое энергопотребление, габариты, большая стоимость;

• всевозможные альтернативные конструкции, наподобие:

  • сплавов с памятью формы (медленное время реакции, ограниченное время работы на отказ);

    электросмачивания: управление жидкостью — при отключении питающего напряжения, точка становится выпуклой, при включении — плоской.
    
    Технология применяется для дисплеев или манипулирования жидкостями микрофлюидных устройств в области химии, микробиологии. Подробнее можно почитать вот тут.
    
    Проблема технологии — недостаточное усилие, чтобы работать с такими грубыми взаимодействиями, как касания пальцем (т.е. неочевидность появления/пропадания выпуклости).

Таким образом, по результатам анализа выходит, что, несмотря на существующие некоторые считаные разработки, например, такие как Обновляемый Дисплей Брайля (Refreshable Braille Display), эти решения являются весьма дорогими, стоящими тысячи и даже десятки тысяч долларов, а другие, например, с пневматическим приводом, даже не выходят за пределы лабораторий, так как их стоимость запредельна. 

Об использовании в работе нейросетей даже речь не идёт, так как почти не распространены даже гораздо более простые решения…

Я сидел и размышлял над всеми этими проблемами, понимая, что это всё какой-то непролазный лес, что, собственно, и дало мне дополнительное понимание, почему до сих пор не существует сколько-нибудь удобных (да и вообще, просто массовых) систем интерактивного общения для незрячих. 

В процессе размышлений появилась ещё мысль, как кардинально упростить механическую часть шрифта Брайля, использовав всего один символ, то есть 6 приводов, выводя попеременно на нём разные буквы. 

Да, это существенно решает проблему и делает такое устройство гораздо более доступным. Но... Сколько таких устройств можно собрать и как довести эти устройства до всех нуждающихся? 

Эта проблема похоже будет даже большей, чем сама сборка устройства: разные континенты, разные страны, весьма небогатые незрячие люди, для которых покупка ещё одного гаджета (собираемого, скорее всего, мелкосерийно, а, соответственно, это будет дорого) может быть существенным ударом по бюджету (не говоря уже и о том, что они не читают кикстартер или другие гиковские сайты, чтобы быть в курсе последних интересных разработок)...

Снова какой-то тупик...

И тут… Меня, словно молнией, озарила ТАКАЯ мысль, что я пару часов (не вру) сидел «оглушённый», сам в шоке от того, насколько она разрубает «Гордиев узел» описанных выше технических проблем!

Даже не разрубает, а «рвёт, как Тузик грелку» и, безусловно, после публикации (когда с ней ознакомится широкая общественность) повлияет на жизнь миллионов людей! 

Может быть, это одно из самых интересных, что мне когда-либо удавалось придумать в жизни... О_о 

Но сначала небольшая предыстория, как я вообще пришёл к этому...

Многие разработчики (и я в том числе), размышляя над проблемами интерактивного дисплея/строки Брайля, упустили из виду главное: шрифт был разработан ещё в 1824 году!

То есть в те времена, когда не существовало иных способов, это было оптимальным решением.

Но попытка привнести это «оптимальное решение» из прошлого в современную жизнь сталкивается с объективными проблемами, во многом труднорешаемыми. 

Вопрос: зачем тащить это старое решение в современную жизнь, когда у нас есть уже совсем другие способы, намного лучшие?! 

Но почему-то разработчики этого не увидели...

«Какие?» — спросите вы. И вот тут мы подошли к самому главному: в данный момент смартфоны получили широкое распространение, так что практически у каждого они есть. А у кого нет — может легко приобрести, ведь диапазон цен очень широк, и доступное решение найдётся почти в каждой стране, на любом континенте.

То есть аппаратная основа уже находится под руками у потребителей, и нет необходимости распространять какие-то отдельные устройства.

«Но как же это связано со слепыми?» — спросите вы.

И вот здесь самая суть идеи, которая пришла мне в голову: «соединить прошлое и настоящее, чтобы создать лучшее будущее».

МОРЗЕ ВИБРОИНТЕРФЕЙС ДЛЯ СЛЕПЫХ!!! О_о

Ведь у каждого в кармане есть смартфон, а у кого его нет, может легко его приобрести! В каждом смартфоне встроен виброотклик! 

Пользователь общается со смартфоном, используя вибрацию, где смартфон отправляет эти данные нейросети, которая выдаёт нужную информацию в текстовом виде, а уже смартфон расшифровывает и переводит полученную информацию в вибрацию, которую и считывает пользователь!!! О_о

Соответственно:

• ввод запроса пользователем происходит с помощью постукивания по экрану, где каждый стук сопровождается виброоткликом, подтверждающим успешный ввод; постукивание нужно для ввода информации азбукой Морзе или любым другим способом кодирования информации (но азбука Морзе видится мне весьма привлекательной);

• имеющаяся на корпусе смартфона физическая кнопка(и) программируется под запуск соответствующего приложения для «виброобщения»;

• неверный ввод, стирание последней буквы/букв и другие команды (повторить ответный виброрассказ и т.д.) вводятся пользователем также с помощью выстукивания на экране соответствующей комбинации;

• запрос пользователя уезжает серверному онлайн-сервису, предназначенному для общения с нейросетью (или даже без оного, прямая отсылка данных нейросети и их чтение);

• в свою очередь нейросеть в ответ на запрос рассказывает о различных областях знаний, в том числе (и это особенно важно именно в данном случае — для незрячих) может выдать в виде обобщения короткий пересказ: «о чём пишут там-то и там-то», «какие главные тезисы» и т. д. А ведь совсем недавно таких возможностей ещё не существовало;

• человек читает приходящую информацию в виде вибрации, излучаемой смартфоном, просто удерживая смартфон в руке;

• фотографирование документов, табличек на улицах и т. д., с отправкой изображения нейросети, её распознаванием и присылкой текста, а затем генерацией вибрации для чтения и других подобных функций.

Таким образом, в сухом остатке мы имеем: уникальный способ общения незрячих с окружающим миром, которого до сих пор ещё не было!

Это даст возможность незрячим людям общаться конфиденциально, причём слово «конфиденциально» здесь не означает «секретно» — вовсе нет: просто чтобы не мешать окружающим.

Например, в качестве альтернативы, люди, потерявшие только зрение, но не потерявшие слух, могли бы осуществлять ввод с помощью голосовых ассистентов и получать ответ также в виде голосового отклика (в наушник). 

Однако постоянный голосовой ввод в местах скопления других людей может доставлять этим людям неудобства, поэтому такой способ ввода информации с помощью постукивания видится очень нужным даже этой категории людей.

При этом надо не забывать, что существует и другая категория людей, потерявших как слух, так или зрение! 

Для этих людей подобный способ виброобщения станет практически единственным, чудесным вариантом «снова вернуться в мир»...

Также в будущем приложении для смартфона можно предусмотреть переключение режимов (осуществляемого также в виде постукивания по экрану), чтобы люди могли получать ответы как в виде вибрации, так и в голосовом варианте (проговаривание в наушник/громкая связь/вибрация), на выбор. Или голосовой и вибровариант одновременно.

Всеобщая доступность аппаратной базы, простота установки приложений — всё это сделает возможным максимально широкое распространение идеи, например, различными сообществами незрячих, волонтёрскими организациями и так далее.

Любопытный момент: этот «виброинтерфейс для слепых» может стать настоящей находкой для любых приложений-навигаций на смартфоне. Сообщения вроде «через 30 метров поверните направо» можно передавать через вибрацию на смартфон, который незрячий человек держит в руке во время перемещения по городу. Сейчас существует проблема: незрячим приходится переспрашивать у окружающих людей, а если человек одновременно слепой и слабослышащий, ситуация становится ещё сложнее.

Кроме того, можно через каждые n-метров выводить вибрацией сообщения о пройденном расстоянии: «30, 29, 28 ... и т.д.».

Таким образом, виброинтерфейс, внедрённый в приложения-навигаторы, кардинально облегчит навигацию незрячих по городу!

Уверен, что перечисленные выше — не исчерпывающие применения этого виброинтерфейса, и вы сами сможете придумать множество интересных вариантов.

Первичный анализ показал, что на данный момент ничего подобного в своей целостности (виброзапрос-нейросеть-виброответ) в мировой практике не существует, равно как и в узком смысле «виброинтерфейса для слепых».

Я публикую эту идею здесь, чтобы максимальное количество независимых разработчиков могли ознакомиться с ней, а сама она получила взрывное распространение за самое короткое время (можете даже не называть меня в качестве автора идеи) — я просто был бы счастлив, если бы жизнь этих людей стала чуточку полегче. 

По некоторым оценкам, в мире насчитываются миллионы незрячих людей, и, таким образом, реализация идеи непосредственно улучшит жизнь миллионов... 

Я мог бы взяться за реализацию этой идеи самостоятельно, но, к сожалению, перегружен проектами: в данный момент я веду одновременно шесть (!) хардварно-софтварных проектов, и иногда мне даже некогда спать, поэтому физически не способен взять на себя ещё один проект...

Я знаю, что эту статью прочитает множество замечательных людей с горячим сердцем, имеющих массу не менее замечательных хард-скиллов, которые смогут реализовать на практике изложенную концепцию. 

Сделав это, вы впишете золотом своё имя в историю волонтёрства и добра на Земле, показав истинное величие себя как программиста и инженера.

У меня будет только маленькая просьба: не «дерите» с них денег, это и так небогатые люди...

Просто сделайте их счастливыми... Им и так тяжело пришлось...

© 2025 ООО «МТ ФИНАНС»