Gestus

Introdução

Contextualização

No decorrer da história, sempre existiu a consciência de que existiam pessoas com contrariedades que se refletiam em surdez e mudez e, hoje em dia, estimam-se que por volta de 466 milhões de pessoas no mundo sofrem com isso. Estas, graças a esses problemas sempre tiveram dificuldades na comunicação com pessoas desprovidas dessas adversidades, sendo que a necessidade da conceção de um novo modo de diálogo veio ao de cima no ano de 1823 quando D. João VI recorreu a um sueco com o objetivo de ser criada a primeira escola portuguesa de linguagem gestual. Contudo, só em 1997 pela constituição da república portuguesa, é que a língua gestual passou a ser uma das línguas oficiais de Portugal.

Em Portugal são inúmeras as escolas/institutos que lecionam este tipo de linguagem e que passam certificados de conclusão, contudo, o número de pessoas com capacidade para dialogar através dela ainda está aquém do esperado, estimam-se 30000, fazendo assim com que as pessoas sofredoras destas contrariedades tenham uma integração na sociedade mais difícil ainda. Apesar disso, o número tem vindo a aumentar, seja pelo aumento de casos de pessoas a perder a audição, por envelhecimento ou mesmo por doença, por pessoas cujo consciente obriga a preocuparem-se com as pessoas ao seu redor, ou até mesmo porque hoje em dia o conhecimento e as competências sociais são bens supervalorizados em qualquer tipo de pessoa, seja em que matéria for.

Motivação

No mundo como o conhecemos, a comunicação é uma atividade fundamental que sempre esteve presente na sociedade, e até mesmo, antes desta existir. Podemos considerar que a comunicação é uma ferramenta de integração e trocas mútuas de todo o tipo de ideias, ocorrendo entre um emissor e um ou mais recetores.

Como já foi referido anteriormente, é notório como as barreiras comunicativas impõem limitações e ampliam problemas, muitas vezes, as capacidades intelectuais são as mesmas, mas as oportunidades não são iguais. Durante o nosso percurso escolar presenciamos uma dessas situações, na qual uma das nossas colegas tinha dificuldades auditivas e as barreiras pelas quais teve de superar.

Nestas circunstâncias, acreditamos na importância de um projeto com estas características que visa colmatar este tipo de problemas tentando reduzir as limitações. Consideramos também, que com o apoio e experiência dos mentores, tendo por base o objetivo referido na última frase, será possível efetuar o desenvolvimento tecnológico que permitirá a criação de um protótipo.

Descrição Funcional

O projeto Gestus é um dispositivo que permite a pessoas com dificuldades auditivas e orais comunicarem com o mundo. Este, baseia-se num par de luvas minimalista, confortável e prático.

Através da utilização de sensores embutidos nas luvas é possível recolher os dados relativos aos movimentos efetuados pelas mãos sendo enviados sinais para um microprocessador que os vai traduzir por meio de um AI. Após o seu processamento, envia o resultado para um dispositivo de saída, facilitando assim a comunicação entre pessoas com dificuldades auditivas e/ou distúrbios de fala através da conversão de movimento em áudio ou texto.

Deste modo, o principal objetivo é facilitar a comunicação em ambiente de trabalho, familiar ou recreativo, permitindo uma maior inclusão das pessoas com algumas limitações, tudo isto mediante a simples utilização de umas luvas no seu dia a dia.

Descrição Técnica

Sensores

O dispositivo é composto por 2 luvas em que cada uma tem um conjunto de sensores que permitem detetar linguagem gestual. Estão presentes 2 IMUs (inertial measurement units, que por sua vez contêm acelerómetro, magnetómetro e giroscópio em cada um dos 3 eixos X, Y e Z) e 4 sensores de efeito de Hall (ou de campo magnético) em cada luva.

Os sensores de efeito de Hall estão colocados no metacarpo de todos os dedos, com exceção do polegar, e os respetivos imanes nas respetivas falanges proximais. Isto de modo a detetar o movimento da articulação entre estes, sem comprometer o conforto e liberdade do movimento natural.

Um dos IMUs está colocado nos corpos da mão, permitindo detetar o movimento geral da mão. O outro IMU está colocado na falange proximal do polegar, permitindo detetar o seu movimento relativamente ao resto da mão (e ao outro IMU). Não é possível utilizar um sensor de efeito de Hall neste caso devido à posição natural do polegar. Uma vez que essa articulação se movimenta pouco, é possível cablar o IMU sem comprometer o conforto durante a utilização.

Processamento

Numa das luvas, os dados dos sensores são lidos por um microcontrolador. Este tem a vantagem de ter menores dimensões e consumir menos energia pelo preço de ter menos poder computacional. 

A outra luva está equipada com um microprocessador. Este suporta um sistema operativo e tem muito mais poder computacional apesar de utilizar mais energia e ter maiores dimensões. Por norma, estes não vêm equipados com um ADC (analog-digital converter), pelo que é necessário incluir um para conseguir ler os dados dos sensores de efeito de Hall.

Ambos leem os dados dos sensores separadamente e em paralelo. Posteriormente, os dados do 

microcontrolador são transmitidos para o microprocessador juntamente com um timestamp sem fios. O microprocessador sincroniza os dados e processa-os num modelo de aprendizagem computacional previamente treinado com todos os gestos necessários.

Os gestos processados são guardados numa fila até o utilizador terminar a sinalética.

Este é apresentado num pequeno monitor no mesmo pulso do utilizador que o microprocessador. O utilizador tem o poder de ler a frase e verificar se está correta antes de carregar num botão, que fará com que esta seja reproduzida por uma coluna, ou apagá-la caso não esteja correta.

Power Management

O dispositivo está equipado baterias recarregáveis e por um circuito gerenciador em ambas as luvas. Deste modo, é possível carregar as baterias de cada luva por um único cabo que pode ser ligado a um computador, ao carregador do telemóvel ou a qualquer outra fonte de eletricidade deste que seja 5V de corrente contínua.

Como as luvas têm exigências energéticas diferentes, o tamanho das baterias também é diferente.

Para prolongar o tempo de ciclo do dispositivo, estão implementados algoritmos que detetam quando o utilizador não está a gesticular para além de interruptores físicos. 

Produto Final

Na figura seguinte é representada o protótipo desenvolvido.

Business Model Canvas 

Plano de negócios

Tendo em vista o futuro e para o planeamento do mesmo, decidiu-se criar um plano de negócio para os próximos 9 anos. Partindo daqui, conclui-se que será crucial dar especial atenção ás vendas B2B uma vez que se pretende primeiramente estabelecer relações com clínicas e farmácias. No entanto, não se exclui de todo as vendas pelo meio B2C, através do nosso Website.  

De acordo com a Linguagem Gestual Portuguesa (LGP) considerámos que cerca de 30 000 pessoas recorrem à linguagem gestual para comunicar. Para realizarmos a previsão de vendas considerámos que dessas 30 000 pessoas 1.25% seriam compradores da marca Gestus a um valor de:

B2C:                                                                B2B:

Custo unitário: 116.43€                                    Valor a decidir através de mútuo acordo;

Preço de venda: 200 € 

Assim, o objetivo centra-se na internalização da marca Gestus, levando à integração, além fronteiras, de pessoas com debilidades na comunicação.

Link para aceder ao plano de negócios:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1eWtHfH_g3_dkYy4bYWl1xQbkUHBESDzB/edit?usp=sharing&ouid=110105220624588086150&rtpof=true&sd=true

Website

De modo a ser disponibilizada toda a informação sobre a empresa e seu respetivo produto, bem como melhorar a interface com os clientes foram realizado um Website oficial.

Link para aceder ao Website:

https://margaridamrocha156.wixsite.com/gestus/equipa