Čím dál tím častěji se daří pomocí 3D tisku podaří výrazně vylepšit kvalitu či pohodlí života nejrůznějších lidí. Možná už jste slyšeli o projektech e-NABLE a Team UnLimbited, které vyvíjí a 3D tisknou protézy horních končetin a zdarma je distrubuují těm, kteří je potřebují. Dnes se podíváme na další takový projekt. Vyvinula jej Barbora Endrštová, absolventka Českého vysokého učení technického v Praze (ČVUT), a jmenuje se Reprobooktor. Jak jste nejspíš pochopili, jedná se o kombinaci slov „reproduktor“ a „book“, anglického výrazu pro knihu. Barbory jsme se zeptali na pár otázek týkajících se jejího projektu.

Co je to Reprobooktor a jaká byla motivace takové zařízení vyvinout?

Reprobooktor je přehrávač audioknih určený pro seniory se zrakovým postižením. Každá příležitost jak lépe trávit volný čase může mít velmi pozitivní vliv na jejich kvalitu života. Pro tuto cílovou skupinu je to důležité téma, protože jsou vystaveni novým překážkám, negativním emocím nebo depresím v důsledku ztráty zraku.

Design založený na jejich schopnostech, potřebách a omezeních by měl umožnit zrakově postiženým seniorům to, co řada lidí považuje za samozřejmost, tedy samostatně trávit volný čas.

Výhodou je, že v České republice jsou audioknihy pro zrakově postižené dostupné zdarma prostřednictvím internetové knihovny. Takže použití audioknihy není omezeno počtem audioknih, které si uživatel může dovolit. Kromě toho může být funkčnost zařízení rozšířena o další funkce, jako je rádio, televize nebo RSS čtečka.

Proč nejsou stávající přehrávače audioknih vhodné pro seniory se zrakovým postižením?

Je to pravděpodobně proto, že se návrháři při navrhování uživatelského rozhraní nezajímali o tuto cílovou skupinu. Dostupné přehrávače jsou vhodné pro mladší a aktivnější uživatele. To znamená, že jsou to často malá zařízení s malými tlačítky umístěnými blízko sebe, obsahující displej nebo dotykovou obrazovku. Tato uživatelská rozhraní neberou v potaz zhoršené motorické dovednosti a citlivost prstů, která se může v mnoha případech zhoršit v důsledku stárnutí či jako doprovodný efekt různých nemocí.
Na trhu je několik přehrávačů audioknih pro seniory. Ty jsou na tom s použitelností pro tuto cílovou skupinu o něco lépe, ale bohužel nemůžeme říci, že jsou vyloženě dobré. Stejná tlačítka pokrývají různé funkce, jiné funkce naopak zcela chybí. Nemůžete například přetočit audioknihu o kus zpět, když uživatel přeslechne. Dalším problémem je nahrávání obsahu do zařízení. Náš návrh zjednodušuje proces přidávání nového obsahu prostřednictvím funkce vzdáleného nahrávání. Očekáváme, že pečovatelé nebo příbuzní se mohou postarat o správu obsahu.
Jakým způsobem byl prototyp vyvíjen?
V první řadě jsem studovala kontext, ve kterém bude zařízení používáno. S cílovou skupinou jsem probrala všechna relevantní témata a faktory ovlivňující používání – to zahrnuje zhoršování či úplnou ztrátu zraku, i další zdravotní problémy. Měla jsem výhodu v tom, že jsem mohla navázat na jiný projekt z ČVUT, který taktéž pracoval se zrakově postiženými seniory. Pracovala jsem přímo s potenciálními uživateli, tedy i s lidmi, kteří zcela přišli o zrak – a zajímala jsem se o to, jak vnímají současné možnosti poslouchání audioknih. Postupně jsem návrh zařízení vylepšovala. První prototyp jsem konzultovala s Lukášem, expertem na tuto problematiku, který je sám zrakově postižený. Ten mimochodem vymyslel i název Reprobooktor. Díky jeho zpětné vazbě jsem mohla zařízení vylepšit a přešla jsem k testování s cílovou skupinou.
První prototyp byl stále ještě vyroben z klasické knihy. Na testování základního konceptu to stačilo, ale přetrvávala potřeba zvolit vhodnější materiál – i z hlediska dlouhodobého používání. Druhá generace prototypu byla tudíž vytištěna na 3D tiskárně.

Jakým způsobem pomohl 3D tisk při tvorbě produktu?

V první řadě je třeba říci, že je to skvělý nástroj na prototyping! Díky 3D tiskárně jsem mohla opakovaně tisknout problematické části výrobku, dokud se nepodařilo dosáhnout optimálních tvarů – výroba součástek je přitom rychlá a levná. V rámci tohoto projektu byla výroba součástek nesmírně důležitá. Není totiž možné zrakově postiženým ukazovat pouhé náčrtky, je potřeba mít fyzický objekt, na základě kterého vám pak mohou sdělit svoji zpětnou vazbu.

Na škole máme řadu různých tiskáren, nakonec jsem ale zvolila 3D tiskárnu Original Prusa i3 MK3, kterou máme v práci. Díly se vytiskly bez sebemenších problémů. Jediný zádrhel byl v tisku hřbetu knihy z flexibilního filamentu – stačilo ale jen trošku povolit idler tiskárny a i z tohoto materiálu se tisklo skvěle.

Jaký hardware pohání Reprobooktor?

Jádrem „knihy“ je klasická vývojářská deska Raspberry Pi. Ta se stará o funkcionalitu přehrávače a správu souborů. K ní je pak připojena deska Arduino Pro Micro. Ta slouží v podstatě jako klávesnice – čte stavy všech ovládacích prvků. Pro Raspberry jsem napsala aplikaci v Pythonu, která čte a vyhodnocuje jednotlivé vstupy. Vše je poháněno Li-ion baterií, kterou lze nabíjet pomocí USB-C portu na horní straně knihy. Poměrně vtipná část jsou panty – ty jsou vytažené ze starého notebooku. A pak je tu ještě magnetický senzor, který detekuje otevírání a zavírání knihy. A pak ještě 18 tlačítek, potenciometr a dva reproduktory.

Jak už to u prototypů bývá, zapojení je zatím poněkud neuspořádané

Co momentálně Reprobooktor umí a jak funguje?

Na přední straně je rozměrný ovládací prvek, jehož otáčením vybíráte, kterou audioknihu chcete spustit – názvy jsou čteny nahlas. Dále je zde několik tlačítek uspořádaných do kruhu, které při stisku přehrávají krátký popisek dané knihy. Pro spuštění přehrávání vybrané audioknihy prostě jen Reprobooktor otevřete jako knihu. Uvnitř se pak nachází tlačítka pro ovládání základních funkcí:

  • Nastavování hlasitosti
  • Přeskakování kapitol
  • Převíjení zvukové stopy vpřed a vzad

Na boku zařízení jsou dvě tlačítka dostupná v obou režimech, tedy když je kniha otevřená i zavřená. Tato tlačítka vám při stisku sdělí:

  • Aktuální čas
  • Zbývající kapacitu baterie (v hodinách)

Jak jsou s Reprobooktorem spokojeni skuteční uživatelé?

Prototyp jsem otestovala se zamýšlenou cílovou skupinou a odezva byla nadmíru pozitivní. Zájemci ocenili povědomý tvar knihy, přičemž ovládací prvky jim přešly do krve během pár minut. Když jsem výrobek testovala s dobrovolníkem v domově pro seniory, brzy se kolem nás utvořila celá skupina zájemců – chtěli si zařízení vyzkoušet, dokonce se i vyptávali, kde se dá koupit a kolik stojí. Velice mě to potěšilo 🙂

Co dalšího je potřeba ještě vyřešit? Jaké jsou další plány?

Chtěla bych zařízení zpřístupnit více uživatelům, ale uvědomuji si, že je přede mnou ještě dlouhá cesta. Dokonce možná delší, než si momentálně jsem schopná představit. Prototyp je potřeba dále zdokonalovat, aby byl robustnější a zcela spolehlivý. Musím navíc vytvořit cloudovou aplikaci pro vzdálené nahrávání obsahu. Pak nastane čas na dlouhodobé testování. V nejbližší době bych chtěla využít startupový akcelerátor.