視覚障害者向け音声ガイドスマートグラス:超音波センサーと振動で障害物を検知
必要な部品と材料
- 超音波距離センサー HC-SR04 ×3(前方・左右)
- DFRobot DFPlayer Mini(MP3再生モジュール) ×1
- Arduino Pro Mini 328 5V/16MHz ×1(UNOやNanoでも可)
- カスタムPCB(メガネ型) ×1(PCBWay/JLCPCB製)
- 3.5mmオーディオジャック ×1
- 振動モーター ×1
- スライドスイッチ ×1
必要な工具
- はんだごて
- ペンチ(HC-SR04のピン加工用)
使用ソフトウェア
- Arduino IDE
プロジェクト概要
視覚障害者が安全に歩行できるよう、メガネ型のデバイスで障害物を検知し、ヘッドホンからの音声と振動で知らせる「トーキング・スマートグラス」を製作します。超音波センサー3個で前方・左右の距離を測定し、閾値以内ならDFPlayerで音声ファイルを再生、同時に振動モーターを駆動します。
PCB設計と組み立て
PCBはメガネフレーム形状に設計され、Arduino、DFPlayer、オーディオジャック、スイッチなどを搭載。HC-SR04は市販品の90°ピンヘッダーを外し、真っ直ぐなピンに付け替えて斜めに取り付けます(左右は角度をつけて検知範囲を広げる)。裏面に絶縁テープを貼ってショート防止。

配線上の注意(回路図の誤り訂正)
回路図でDFPlayerのRx/Txピンが逆になっています。正しくは:
- DFPlayer Rx → Arduino Pin 9
- DFPlayer Tx → Arduino Pin 8
PCBを使わない場合はこの配線でブレッドボード上に組んでください。詳細な回路はEasyEDAプロジェクト参照。
音声ファイルの準備
MicroSDカードのルートに、フォルダ名「01」〜などで音声ファイル(MP3)を配置。DFPlayerはファイル番号で再生します。例:「0001.mp3」=「前方に障害物」、など。

ソースコード
完全なスケッチはGitHubで公開されています。
回路図

参考リンク
製造プロセス
- SIGHT:視覚障害者を支援するスマートグラス
- ヘルスバンド:高齢者を見守る信頼のスマートウェアラブルアシスタント
- デジタル・スレッド成熟度:シームレスなスマート製造を解き放つ
- IoTがスマートファクトリー運営に革命をもたらす仕組み
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