We wczesnych godzinach walentynkowych w zeszłym roku zespół sześciu kobiet, wszystkich studentów inżynierii MIT, siedział wyczerpany, ale podekscytowany. Ich stół był usiany kolorowymi drutami, kartkami pocztowymi, opakowaniami do żywności, skrawkami papieru, kształtami wyciętymi z kartonu. To nie był projekt, który nie poszedł na marne. Zespół właśnie wziął udział w hakatonie MakeMIT - konkursie, w którym zespoły studentów spędzają 15 godzin na projektowaniu, kodowaniu, konstruowaniu, testowaniu i debugowaniu ambitnych projektów.
Kobiety, konkurujące pod nazwą zespołu 100% entuzjazm, postanowiły zmierzyć się z wielkim wyzwaniem: dostępnością dla osób niewidomych. Ich pomysł: przenośne, niedrogie urządzenie, które może skanować tekst i konwertować go na Braille'a w czasie rzeczywistym. Było to coś, co mogło zmienić życie niektórych spośród 1, 3 miliona Amerykanów, którzy są niewidomi z prawnego punktu widzenia.
Ta pierwsza iteracja była trudna. Niemal wielkości dłoni osoby dorosłej mechanika urządzenia została umieszczona między dwiema plastikowymi płytami - odsłonięte przewody i płytki drukowane. Sześć szpilek wystających przez górną część urządzenia wyświetla pojedynczy znak brajlowski (litera, cyfra lub znak interpunkcyjny). Zobrazował każdą postać tekstu za pomocą kamery internetowej komputera zewnętrznego, a nie kamery wewnętrznej, jak miał nadzieję zespół, wyjaśnia Chen „Bonnie” Wang, jeden z członków zespołu, który jest obecnie starszym specjalistą w dziedzinie inżynierii materiałowej i inżynierii. Był powolny i niezbyt przenośny. Ale działało, tłumacząc tekst na Braille'a. Zespół 100% entuzjazmu wygrał.
Podczas hackatonu MakeMIT zespół początkowo skonstruował szorstki prototyp z kartonową ramą, a następnie wydrukował szpilki i wyciął panele akrylowe laserowo. (Lemelson-MIT) 
Pierwszy prototyp opracowany podczas hakatonu MakeMIT 2016 był trudny, ale zadziałał. (Lemelson-MIT) 
Zespół początkowo używał zewnętrznej kamery do swoich prototypów (jak pokazano tutaj), ale od tego czasu opracował wewnętrzny system wielu kamer dla tego produktu. (Brian Smale, Microsoft) Wygrana była dopiero początkiem ich pracy z urządzeniem, które nazwali Tactile. Teraz, wiele prototypów później, zespół otrzymał kolejne wyróżnienie. Tactile jest jednym z dziewięciu zwycięzców tegorocznej nagrody studenckiej Lemelson-MIT, która świętuje tłumaczenie „pomysłów na wynalazki, które ulepszają świat, w którym żyjemy”, zgodnie ze stroną internetową konkursu. Zwycięskie wynalazki - składany dron elektryczny, białka do walki ze superbakteriami oraz zasilany energią słoneczną system odsalania do produkcji wody poza siecią, by wymienić tylko kilka - rozwiązują szeroki zakres problemów.
„Mieliśmy zaszczyt być wybranymi do grona zwycięzców nagrody” - mówi Wang. Tytuł otrzymał nagrodę w wysokości 10 000 USD, którą zamierzają włożyć z powrotem do projektu, aby nadal ulepszać działanie urządzenia.
Najnowszy prototyp zespołu, o wielkości batonika, może wyświetlać sześć znaków na raz (przeciętne angielskie słowo ma długość około pięciu znaków) i ma wbudowaną kamerę. Użytkownicy mogą umieścić go na linii tekstu, a po naciśnięciu przycisku urządzenie wykonuje zdjęcie. Następnie przejmuje optyczne rozpoznawanie znaków, identyfikując znaki na stronie za pomocą interfejsu API Computer Vision firmy Microsoft. Następnie oprogramowanie zespołu przekształca każdą postać w alfabet Braille'a, a następnie uruchamia system mechaniczny w pudełku, aby podnosić i opuszczać piny. Złożyli wniosek o patent na integrację systemu za pośrednictwem programu patentowego Microsoft #MakeWhatsNext, który wspiera kobiety-wynalazcy.
„Obecnie aparat robi tylko zdjęcie swojego pola widzenia”, wyjaśnia Chandani Doshi, jeden z członków zespołu, który specjalizuje się w elektrotechnice i informatyce, wyjaśnia za pośrednictwem poczty elektronicznej. „Naszym celem jest uczynienie urządzenia podobnym do skanera ręcznego, który pozwala użytkownikowi zeskanować całą stronę za jednym zamachem.” Chodzi o to, aby obsługa była jak najłatwiejsza, dzięki czemu użytkownik nie musi śledzić, gdzie są na stronie.
Team Tactile składa się z sześciu starszych inżynierów MIT - Chen Wang, Chandani Doshi, Grace Li, Jessica Shi, Charlene Xia i Tania Yu - którzy wszyscy chcieli coś zmienić na świecie. (Brian Smale, Microsoft) Chociaż nie jest to pierwszy tekst w brajlu w czasie rzeczywistym, większość produktów jest oparta na tekście cyfrowym, takim jak ebooki lub pdf - i są niezwykle drogie. Na przykład HumanWare Brailliant może łączyć się z urządzeniami mobilnymi i komputerami, umożliwiając użytkownikowi pisanie na sześcio-klawiszowej klawiaturze brajlowskiej i czytanie przy użyciu jednowierszowego wyświetlacza 32 znaków. Ceny urządzenia zaczynają się od ponad 2500 USD. Popularne są również tzw. Notatniki brajlowskie. Są jak mini-komputery, umożliwiające przetwarzanie tekstu, korzystanie z programu Excel i PowerPoint oraz przeglądanie Internetu. Ale to także sprzedaż detaliczna w tysiącach.
Dużo tekstu nie jest łatwo dostępne w formacie elektronicznym - menu, broszury, pokwitowania, wizytówki, materiały informacyjne i inne. Dotykowy podniosłby tekst tych niedostępnych dokumentów bezpośrednio na stronie. Zespół ma nadzieję ostatecznie sprzedać urządzenie za maksymalny koszt 200 USD.
Jednym z wielu wyzwań w rozwoju jest jednak znalezienie lepszego sposobu na podniesienie i obniżenie pinów. W podobnych urządzeniach na rynku od dawna jest to wykonywane przy użyciu piezoelektroniki - drogiej metody, która wykorzystuje właściwości struktur krystalicznych. Zespół ma nadzieję na zastosowanie mikroprzepływów (różnice w ciśnieniu cieczy lub powietrza) lub elektromagnetyzmu (oddziaływania prądów elektrycznych i pól magnetycznych) do poruszania pinami. Testują teraz oba systemy, aby dowiedzieć się, który jest najtańszy, ale najbardziej responsywny i możliwy do skurczenia w celu uzyskania ostatecznego prototypu.
Ostatecznie zespół ma nadzieję, że produkt końcowy będzie nieco mniejszy niż obecny prototyp i wyświetli dwie linie po 18 znaków każda. Mają nadzieję, że wprowadzą go na rynek w ciągu dwóch lat.
„To naprawdę otwiera świat. Jakie są ograniczenia, jeśli masz urządzenie, które transkrybuje dowolny dokument na Braille'a? ”Doradca zespołu, Paul Parravano, który był niedowidzący od trzeciego roku życia, pyta w wideo na temat tego urządzenia. „Nagle biblioteka jest otwarta.”
Pytanie brzmi jednak, ile osób będzie czekać i gotowych czytać bibliotekę. Często cytowana statystyka mówi, że mniej niż 10 procent osób niewidomych z prawnego punktu widzenia potrafi czytać alfabet Braille'a. Wiele osób woli korzystać z technologii zamiany tekstu na mowę i innych programów audio, mówi Marion Hersh, badaczka specjalizująca się w technologii asystującej na uniwersytecie w Glasgow. Mówi, że nauka brajla jest trudna i biorąc pod uwagę tę opcję, wielu wybiera audio, a nawet powiększenie (jeśli mają ograniczony wzrok).
Należy jednak zauważyć, że liczby alfabetu Braille'a oparte są na przestarzałym sposobie pomiaru: dostawa książek w alfabecie Braille'a od American Printing House for the Blind, wyjaśnia Ike Presley, National Project Manager dla American Foundation for the Blind. „Zdecydowanie chcemy zdławić to błędne przekonanie, że brajl nie żyje, a technologia wyklucza brajla z biznesu” - mówi. „W każdym razie technologia sprawia, że alfabet Braille'a jest bardziej dostępny”.
Zespół otrzymał informację zwrotną na temat każdej iteracji Dotykowego od swojego doradcy Paula Parravano, który był niedowidzący od trzeciego roku życia. (Lemelson-MIT) Kobiety z zespołu Tactile są w pełni świadome statystyki, ale wierzą, że częścią problemu jest brak niedrogich urządzeń, dzięki którym Braille byłby bardziej dostępny. Rynek takich urządzeń jest niewielki, więc niewiele firm decyduje się na innowacyjne pomysły. „Nie mamy Microsoft ani Apple… firmy technologiczne, które sprawiają, że narzędzia dla osób niewidomych lub niedowidzących są stosunkowo małe”, mówi Presley.
Oznacza to mniejszą konkurencję, mniej innowacji i wyższe ceny. „To naprawdę podnosi koszty, co jeszcze bardziej ogranicza dostęp do brajla. To po prostu zły cykl ”- mówi Wang.
„Czy to może zachęcić osoby, które jeszcze nie znają brajla, do korzystania z niego, jest otwarte na pytania”, mówi Hersh. Ale zauważa, że każda nowa technologia dostępności, która łączy niski koszt z łatwością użytkowania, może być niezwykle pomocna na rynku.
Nauka brajla oznacza umiejętność czytania i pisania dla niewidomych, mówi Presley, który pomaga szkolić dostawców usług, aby mogli skuteczniej pracować z osobami niedowidzącymi. Systemy audio nie zapewniają takiego samego zrozumienia języka. „Słuchowy jest świetny ... ale nie daje umiejętności czytania i pisania” - mówi. „Kiedy słuchasz [tekstu czytanego na głos], nie wiesz, jak przeliterować słowa, nie widzisz gramatyki, nie widzisz, jak tekst jest formatowany ... Ale kiedy czytasz go w alfabecie Braille'a, ty robisz."
Badania sugerują również, że umiejętność czytania w alfabecie Braille'a zwiększa zarówno prawdopodobieństwo zatrudnienia, jak i ogólnie wyższy potencjał zarobkowy dla osób niewidomych i niedowidzących - grupy, która historycznie cierpiała z powodu wysokiego bezrobocia.
Te czynniki sprawiły, że zespół Dotykowy jest bardziej zdeterminowany, aby kontynuować pracę nad swoim produktem. Wszystkich sześciu inżynierów ukończy studia w czerwcu tego roku. Ale to ich nie spowolni. Trzy planują kontynuować pracę nad Tactile, mówi Wang, a pozostali będą pracować w niepełnym wymiarze godzin.
„Te kobiety są na dobrej drodze i tak młode, jak potrafią, jeśli mogą poświęcić na to kolejne 20 lat swojej kariery, wow”, mówi Presley. „Nie wiadomo, co wymyślą”.
