دستگاه تشخيص موانع و اشياء (كمك راهبري) براي افراد نابينا از طريق سطح پيشاني device detects obstacles and objects (navigation aid) for blind people through the forehead اين طرح در حوزه علم الكترونيك ميباشد. 1- هدف طرح : در اين طرح از حساسيت پوست پيشاني افراد نابينا به جاي شبكيه چشم آنها استفاده مي شود تا تصويري از اشياء پيراموني به صورت مجموعه اي از نقاط داراي فشار يا ارتعاش در سطح پيشاني احساس شود. 2- دريافت تصوير اشياء : براي تهيه تصوير اشياء ميتوان از يك دوربين ساده وكوچك مانند آنچه كه در وسايلي مانند وب كم ها يا تلفن هاي همراه به كار رفته استفاده كرد ويك تصوير سياه و سفيد و حتي با وضوح پايين دريافت نمود. محل نصب اين دوربين براي حفظ تعادل حركت فرد نابينا حتماً بايد در حدود وسط ناحيه پيشاني باشد. 3- تبديل تصوير : تصاوير دريافتي توسط يك مدار الكترونيكي، در هر ثانيه حداقل 16 بار مرور افقي وعمودي شده و به ميزان كافي تقويت مي شود و نتيجه ي نهايي به سمت قطعاتي مانند سيم پيچ هاي داراي هسته اي از ميله آهني متحرك و يا قطعاتي مثل كريستال هاي پيزوالكتريك با دامنه ارتعاش مكانيكي محسوس (ويبراتور) ارسال مي گردد. 4- انتقال تصوير : قطعات فوق الذكر بر روي سطح يك صفحه مستطيلي شكل به صورت رديف هاي افقي وعمودي در كنار هم چيده و نصب شده و اتصالات الكتريكي آنها بر روي همان سطح به شكل يك شبكه يا ماتريس سيم كشي ميگردند. صفحه فوق الذكر از مواد نرم و داراي انعطاف مثل لاستيك يا اسفنج و در ابعاد ناحيه مفيد پيشاني تهيه شده و توسط يك هدبند با فشار ملايم بر روي سطح پيشاني فرد نابينا قرار ميگيرد. دوربين دريافت تصوير نيز بر روي همين صفحه نصب مي شود. 5- احساس تصوير : اكنون نفاط تاريك و روشن دريافتي از دوربين به شكل نقاط داراي ارتعاش يا فشار كم و بيش بر روي سطح پيشاني شكل ميگيرد و فرد نابينا با توجه به آنچه كه در سطح پوست پيشاني خود حس مي كند ميتواند تصويري هر چند غير دقيق از اشياء موجود در مسير حركت خود را تشخيص دهد. بر حسب قرار داد ميتوان نقاط روشن تر را با شدت ارتعاش يا فشار كمتر و نقاط تاريكتر را با شدت بيشتر بر سطح پيشاني منتقل كرد. 6- حساسيت : مقدار متوسط فشارها يا ارتعاشات وارده بر سطح پيشاني بايك تنظيم دستي ساده (ولوم) توسط فرد نابينا انجام ميشود. 7- تشخيص فاصله : براي تشخيص هر چه بهتر فاصله ي فرد نابينا از اشياء موجود در مسير حركت، از يك مولد كوچك امواج مافوق صوت ويك ميكروفن كوچك و حساس كه بر روي همان صفحه ي قطعات و با فاصله كافي از هم جهت جلوگيري از تداخل نصب شده اند استفاده مي شود. شدت انعكاس موج مافوق صوت ازسطوح اشيا نزديكتر بيشتر بوده و به همان نسبت ميزان ارتعاش يا فشار وارده بر سطح پيشاني نيز بيشتر مي شود و فرد نابينا را از نزديكتر شدن و برخورد با آنها بر حذر ميدارد. 8- هشدارها : وجود يك بوق اخطار براي فواصل خيلي نزديك به اشيائي كه داراي رنگ روشن هستند مثل شيشه ي رو به آفتاب يا ديوار سفيد كه فشار اندكي بر پيشاني وارد ميكند جزو ضروريات اين طرح مي باشد. حداقل فاصله مجاز بر اساس ميزان برگشت موج مافوق صوت تنظيم مي گردد. 9- تشخيص رنگ ها : در صورت استفاده از دوربين رنگي و دريافت سيگنال رنگ ها در ناحيه كوچكي از تصوير واقع در وسط پيشاني و تجزيه و تركيب آنها به رنگ هاي اصلي و اتصال آنها به مداري كه يك كلمه فارسي براي هر رنگ قبلاً در آن ضبط شده باشد ميتوان با فشردن فقط يك دكمه ، يك كلمه فارسي مبين رنگ آن ناحيه را شنيد كه از يك بلندگوي كوچك نصب شده بر روي هدبند پخش مي شود. 10- وضوح تشخيص : وضوح احساس در پوست پيشاني بسيار كم است و دو نقطه با فاصله كمتر از حدود 6 ميليمتر به صورت يك نقطه احساس مي شود وبا اين حساب حدود 20 نتقطه افقي در 10 نقطه عمودي يعني كلاً 200 نقطه در سطح پيشاني به كار احساس تصوير اشياء خواهد آمد كه ناچيز است ولي به هر حال از هيچ بهتر است و شايد اگر خدا بخواهد به مرور زمان و تلاش فرد نابينا براي دريافت بيشترين احساس از آنچه كه در پيشاني دارد بر ميزان حساسيت پوست پيشاني اضافه شود. بد نيست اگر اين وسيله از همان ابتدا با داشتن 300 يا حتي 400 قطعه ارتعاشي يا فشاري ساخته شود تا در آينده نيازي به تعويض دستگاه نباشد. البته ميتوان بخش عمده مدارات را در جعبه باطري دستگاه قرار داد و بخش صفحه پيشاني را سبكتر و ظريفتر طراحي نمود.