tecnoloxia.org

Tecnoloxía na Educación Secundaria

Luvas tradutoras da linguaxe de signos

SignAloudUn dos problemas das persoas xordomudas é que a maioría da poboación descoñece a linguaxe de signos, o que dificulta moito a comunicación fóra do ámbito no que se moven. Unha magnífica solución vén da man duns estudantes da Universidade de Washington: Deseñaron unhas luvas capaces de traducir os movementos das mans en palabras emitidas a través dun altofalante.

A súa invención, SignAloud, consiste nun par de luvas equipadas con sensores e unha controladora que se encargan de rexistrar datos de posición e movemento das mans. Estes datos son enviados vía Bluetooth a un ordenador central, que busca a relación entre eses datos e un xesto concreto. No caso de atopar coincidencia, emite a través dun altofalante a palabra ou frase asociada.

Aquí tendes un vídeo onde se ve como funciona:
[youtube: SignAloud: Gloves that translate sign language to voice]

Non é a primeira vez que se desenvolven unhas luvas coa mesma finalidade. Hai tempo que se está investigando en diferentes prototipos, non exentos de problemas coma o peso, escasa ergonomía, problemas na asociación dos xestos cos rexistros de datos, adaptación aos diferentes idiomas, etc. A misión é facer un dispositivo lixeiro e ergonómico que se poida utilizar de forma cotiá, como poden ser os lentes de contacto ou os audiófonos, facilitando a vida das persoas e eliminando barreiras de comunicación.

Unha estupenda idea! Agardaremos velo dentro de pouco como algo habitual entre as persoas xordomudas.

E se queredes saber como se traduce unha palabra ou frase en castelán á linguaxe de signos, tamén temos ferramentas en liña que nos facilitan a tarefa, coma por exemplo Signslator. Non está de máis aprender algunhas palabras.…

Termografía: visualizando a temperatura.

camara_termograficaA termografía é unha técnica que permite medir e visualizar temperaturas de superficie con precisión e sen necesidade de contacto físico co obxecto a estudar.

Todo obxecto emite radiación infravermella cunha lonxitude de onda que depende da temperatura á que se atopa.  O ollo humano non é capaz de “ver” esta radiación, pois sae fóra do rango visible, polo que necesitamos algún instrumento que sexa capaz de traducir as lonxitudes de onda do espectro infravermello en lonxitudes de onda do espectro visible (cores) e en valores de temperatura. Disto encárganse as cámaras termográficas.

No seguinte vídeo o protagonista filmouse cunha cámara térmica de alta resolución para mostrar a rapidez coa que a superficie do noso corpo perde calor cando se expón ao frío. Observa as variacións da cor na pel.

[youtube: Shirtless Heat Loss Experiment In Freezing Conditions]

sensor_bolométrico3No interior dunha cámara termográfica temos un detector sensible á radiación infravermella. A radiación IR faise converxer por medio da óptica sobre o detector IR (microbolómetro), que está composto por unha matriz fotosensible de píxeles. En cada un dos píxeles da matriz a radiación IR produce unha resposta eléctrica (cambio de resistencia e de tensión). Ese sinal é lido polos elementos electrónicos da cámara, que converten estes datos nunha imaxe na pantalla e nun valor de temperatura.

sensor_bolométrico(imaxe de gisiberica.com)

As aplicacións son múltiples e diversas: Localización de avarías, eficiencia enerxética en edificios, diagnóstico en medicina, detección de fallos en instalacións eléctricas e mecánicas, etc.

Estas son as imaxes que nos tomaron na visita á ETS de Minas da Universidade de Vigo (En orde: 4ºESOA, 4ºESOB, 1ºBachB, 2ºBachB)

4ESO-A 4ESO-B

1BACH 2BACH

Aquí tendes outros vídeos nos que nos falan da termografía e das súas aplicacións:

[youtube: Ver a temperatura]

termografiaMinas
[tv.uvigo: Eficiencia enerxética e termografía]

Boias recollendo datos do mar

AGuarda2Estamos en plena alerta laranxa. En meteogalicia avisan de fortes ventos e ondas de ata 8m de alto na costa.

Coñecer as condicións do mar é posible grazas á existencia dunha rede de boias océano-meteorolóxicas e de ondas, que ofrecen unha información moi útil para institutos meteorolóxicos, autoridades portuarias e marítimas, observatorios oceánicos, piscifactorías, instalacións de enerxía undimotriz ou maremotriz, … e para artistas!

Tele-Present Water

O artista David Bowen, na súa instalación Tele-Present Water, utilizou os datos recollidos por unha estación de boia situada no Pacífico extraendo información sobre a intensidade e a frecuencia do movemento da auga. A intensidade da onda e a frecuencia escálanse e transfírense a unha estrutura mecánica, que simula o movemento da superficie da auga na posición na que se atopa a boia.

[tele-present water from david bowen on Vimeo.]

David Bowen ten outros magníficos traballos tecnoartísticos. Podes velos na súa web.

Como funcionan?

A boias océano-meteorolóxicas dispoñen de multitude de sensores para recoller datos de temperatura, salinidade, radiación solar, condutividade, velocidade e dirección do vento, etc. Os datos son enviados a un satélite que, a súa vez, envía os datos a unha central de procesamento.

As boias de ondas encárganse de medir a altura das ondas e a súa dirección. Consta de acelerómetros, xiroscopios e un compás, aliméntanse a través de células solares e baterías recargables e constan dunha unidade de control e de comunicación que se encarga do procesamento e do envío de datos.

Gráfico dunha boia océano-meteorolóxica:

A boias galegas

Aquí tendes imaxes de boias que recollen datos na nosa costa: Cabo Silleiro, Langosteira, Ribeira e Sálvora

BoiaCaboSilleiro2 BoiaOndasLangosteira BoiaRibeira BoiaOndasSalvora

Podemos consultar en meteogalicia os datos que nos envía, por exemplo, a boia de Ribeira ou a boia de A Guarda

Este é un gráfico dos datos do vento recollidos hai dous días pola boia de A Guarda:

AGuardaVento

A boia de Cabo Silleiro rexistrou en 2014 un máximo de 11,5m de altura de onda. Aquí tedes un gráfico cos datos recollidos por esta boia:

SILLEIRO_pontevedra

Sensores

Para medir as ondas necesitamos acelerómetros, xiroscopios e un compás. Que función ten cada un na boia? Como funciona un anemómetro? Que tipo de sensor de temperatura utilizan as boias? Sería posible unha boa predición meteorolóxica e do estado do mar sen a existencia de sensores, sistemas de procesamento de datos e de comunicación?

… comezamos co tema de sensores en Tecnoloxía Industrial II.…

Sensor de choiva

Falando o outro día sobre os sensores que levan os coches alguén mencionou o sensor de choiva, que fai que se activen automaticamente os limpaparabrisas cando chove.

O funcionamento é simple: No interior do sensor temos un díodo LED que emite luz e un fotodíodo que actúa como receptor desa luz. Cando unha pinga de auga cae sobre o parabrisas varían a intensidade e o ángulo da luz reflectida, e esta variación será percibida polo receptor, que deixará pasar máis ou menos corrente en función da luz recibida.
Estes datos de intensidade de corrente envíanse a un controlador que regulará a velocidade do limpaparabrisas, elixindo a máis axeitada dependendo da cantidade de auga detectada.

[Animación flash de Bosch]

Ademais dos díodos emisores e receptores para detectar a choiva o sistema incorpora outros sensores de luz ambiental e de puntos afastados que permiten medir o nivel de iluminación exterior e acender as luces automaticamente se é necesario. Cómpre medir a luz ambiental porque pola noite os limpaparabrisas deben moverse máis rápido que de día para a mesma cantidade de auga.

sensor_choiva.jpg

Máis información: Bosch

Animacións de sensores

Aquí tedes algunhas animacións para entender o funcionamento dalgúns dos transdutores e captadores que estamos a ver no tema de sistemas automáticos e de control de 2º de Bacharelato. Podedes visitar a páxina electronics.wisc-online.com, que inclúe interesantes animacións, ou as aplicacións multimedia sobre sensores da Universidade de Vigo.

Sensores indutivos:

sensorIndutivo_anni15 sensor_prodln1   sensor-inductivo2

Sensores capacitivos

sensorCapacitivo_anni02sensorCapacitivo_anni05capacitivo

Sesnores ópticos

O5-PET-bottlesSensorFotoelectrico_anni14

Sensor CO:

how-carbon-monoxide-detector-works

Sensores ultrasónicos

ultrasonico toon_continuouslevel DopplerAnimation

Potenciómetros como sensores de posición e desprazamento

Creostato1    Creostato2  potenc2

ps2-joystick-300x300 potenciometro_servo

Sensor magnético reed

reedswReed_pt_reed

Hall_sensor_tach Reed_Removable-Tank_01

Reed_Electric_Window_Sensor   Seat-Belt

 

Codificadores ópticos

encoder.jpg

QuadratureAnimation      220px-Incremental_directional_encoder220px-Binary_encoder

 

Sensores de presión:

Manómetro de Bourbon, de diafragma, de indutancia e piezoeléctrico.

presionTuboBourbondiafragmaindutancia magne220px-SchemaPiezo

Sensores de temperatura:

termometro2.png  termopar.png 504px-Bimetal

Termostato bimetálico:

how-bimetal-thermostat-works   DiscThermostat9termo3

Varios:

  • Sensor PIR

PIR2pir1

  • Centrifugal Governor

626px-Centrifugal_governor CentrifugalGovernor_yI2O1.gif

ani_vortexRainmeter_animation