Università degli Studi di Milano-Bicocca

 Laurea Magistrale in Teoria e Tecnologia della Comunicazione




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Deliverables - Modalità di realizzazione

                                      Vincoli e Requisiti

Progettare un disposi...
Cronografia dell’evoluzione del progetto


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Le valutazioni dei singoli utenti sulle strutture da loro visitate, serviva anche da feedback ai gestori
delle strutture s...
Inoltre questo dispositivo è più utile al singolo utente che si sposta da solo o al massimo
accompagnato, ma non risponde ...
Problematiche

Il dispositivo parrebbe, nell’insieme, completo e ben funzionante.


Riflessioni

Dalle notizie che giungon...
Inoltre la modalità “navigazione” non esclude quella di “valutazione”, entrambe funzionanti in
contemporanea.
L’aggiunta d...
4- Il quarto prototipo




Descrizione del dispositivo

Il quarto prototipo cambia nella forma, nel numero di funzioni spe...
delle potenzialità). Ma se in quel punto il segnale non prendesse? Il dispositivo non è
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bloccante) in tre fasce di tempo (indicate dai rettangoli di tre colori diversi), per l'utente generiche
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6- Il sesto prototipo




Descrizione del dispositivo

Modalità di rilevamento ostacoli

Utilizzeremo una tastiera costitu...
Supponendo anche di fornire una categorizzazione già prefissata (ovvero l'utente non può inviare un
valore diverso da quel...
In questa categoria rientrano gli incidenti stradali.

La tempistica che diamo è di 2 ore. Supponendo di essere in una gra...
controllo da parte dei vigili, e la probabilità di una multa o di una rimozione forzata è minore
rispetto ai centri abitat...
Ulteriori dettagli

A livello progettuale abbiamo deciso di gestire le durate degli ostacoli in modo trasparente facendo
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Prototipo finale




Descrizione del dispositivo

Rispetto alla precedente versione sono state aumentate le dimensioni dei...
Brochure




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Abbiamo pensato ad un dispositivo dalle forme morbide che invitasse la prensione. Di medie
dimensioni e peso simile a quel...
una forma diversa, ma anche una posizione che non concorda con quella degli altri 4 tasti tra loro
simmetrici. Nel gruppo ...
altri dispositivi come l'aggiornamento delle mappe stradali, degli ostacoli o dei punti
       d'interesse. Tramite messag...
porta USB per scambio dati con pc, nel caso si voglia aggiornare il software del dispositivo,
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dispositivo sia in fase di rilevamento degli ostacoli, sia per tutto quel che riguarda la dimensione dei
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versione. Appena effettuato l'aggiornamento tutti i pulsanti lampeggeranno per avvisarlo che ora è
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Descrizione del Protocollo tra Utenti e Sistema

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assegnata, è possibile anche l'aiuto di famigliari, simpatizzanti e utenti stessi. Al fine di aumentare
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avviare il servizio con un DB aggiornato degli ostacoli esistenti. In questa fase verranno anche pre
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In particolare i volontari, presupponendo che non abbiamo problemi di deambulazione, riusciranno
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A lato della cartina topografica sono presenti tre menu: Utenti, Alert ed Ostacoli.

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Menu per i singoli ostacoli

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Descrizione: Ricevitore e scheda applicativa GPSIT03-S

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Progetto Navigatore per Disabili
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Il dispositivo da noi progettato si avvale delle tecnologie GPS e Wi-Fi per rilevare gli ostacoli su strada e per calcolare ed indicare poi i percorsi più adatti per persone disabili.

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Progetto Navigatore per Disabili

  1. 1. Università degli Studi di Milano-Bicocca Laurea Magistrale in Teoria e Tecnologia della Comunicazione Design dell’Interazione 2008/2009 Prof. Loregian Marco Prof. Polillo Roberto Documentazione del progetto di Help: Progettazione di un sistema a supporto della solidarietà sociale all’interno di una comunità su base geografica. Navigatore per Disabili Discussione del 30/09/2009 Gruppo composto da: Vincenzo Bellisario, Alessia Fossati, Alessia Medina, Matteo Serratoni
  2. 2. Deliverables - Modalità di realizzazione Vincoli e Requisiti Progettare un dispositivo interattivo a supporto di una comunità Onlus, per utenti con disabilità fisiche di diversa natura quali disabilità motorie, uditive e visive che permetta di evitare le barriere architettoniche e i vari ostacoli temporanei che normalmente rendono difficoltosi gli spostamenti in ambito cittadino. Il dispositivo è stato progettato con i seguenti vincoli: • vincolo di movimento: il dispositivo è fruibile dinamicamente, cioè l’utente è libero di utilizzare il navigatore per disabili senza vincoli di permanenza in un luogo specifico. I soli limiti sono imposti dall’estensione della mappa territoriale disponibile in memoria e dalla copertura GPS. Un altro limite non bloccante di utilizzo è l’assenza del segnale Wi-Fi che permette la comunicazione con il server centrale. Tale comunicazione è utile per inviare e per ricevere aggiornamenti quasi in tempo reale di nuovi ostacoli. • vincolo di spazialità: il dispositivo è esclusivamente utilizzabile in luoghi aperti (outdoor) e prevalentemente su strade per ovvi limiti imposti dalla tecnologia GPS. Obiettivo del progetto Questo progetto è nato, primariamente, con lo scopo di aiutare gli operatori delle Onlus durante gli spostamenti fisici di soggetti portatori di handicap invalidanti a livello deambulatorio (siano essi ipovedenti o non vedenti o abbiano deficit motori); un'estensione delle potenzialità del dispositivo da noi proposto, sempre sotto la supervisione della Onlus di appartenenza, può garantire una deambulazione più autonoma anche al disabile non accompagnato. Il dispositivo, che funziona come un classico navigatore, permette di rilevare gli ostacoli dopo una prima fase di caricamento di informazioni quali la mappa stradale del territorio, la mappa degli ostacoli e quella dei punti di interesse. Lo strumento è in grado sia di fornire indicazioni durante il libero spostamento, sia di calcolare un percorso una volta inserita una destinazione. Il compito primario degli operatori della Onlus sarà quello di individuare e segnalare la presenza e la natura di un ostacolo mentre la regolarità delle segnalazioni garantirà l’efficacia del servizio. Principi ispiratori 1. Legge di Hick (-Hyman): il tempo di prendere una decisione dipende dal numero di scelte (e dalla familiarità e ripetizione). Per evitare un carico cognitivo troppo elevato abbiamo deciso di limitare il numero di tasti (4), in questo modo l'utente avrà meno difficoltà a scegliere la categoria dell'ostacolo e per facilitarlo ulteriormente abbiamo deciso di utilizzare simboli che riprendono quelli della segnaletica stradale. 2. Feedback: indicazione di cosa è accaduto e di cosa accadrà. Ogni operazione (o comunque le più importanti) eseguite sul dispositivo, comportano ad un'informazione di ritorno visiva e/o acustica, in questo caso chiunque avrà una conferma delle proprie azioni. Di ciò ne trarranno maggior vantaggio sia i non udenti che i non vedenti. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  3. 3. Cronografia dell’evoluzione del progetto 1- Il primo prototipo Descrizione del dispositivo L’idea iniziale era quella di fornire un dispositivo GPS alle carrozzine per disabili, che segnalasse le strutture agibili presenti nell’arco di 100/200 mt. dalla carrozzina, indistintamente dall’attività svolta (panettieri, bar…). Tali luoghi venivano indicati con luminosità o colori diversi in base al livello di accessibilità (presenza/assenza di rampe, WC dedicati…) dei disabili alle stesse strutture (più luminosi= più accessibili oppure verde= accessibile, nero= per nulla accessibile). Il diverso modo di comparizione in mappa delle strutture era il risultato delle valutazioni date da altri utenti sul livello di accessibilità alle strutture stesse; pertanto, nel tempo, la struttura più inagibile, a seguito di continui giudizi negativi, diminuiva la propria visibilità all’utente, contrariamente a quella accessibile, sempre più visibile grazie ai servizi efficienti offerti ai disabili. Modalità di funzionamento L’apparecchio possedeva uno schermo per la visualizzazione della mappa con le zone di interesse di diversa luminosità o colore; le attività venivano visualizzate automaticamente all’accensione del dispositivo. Con il tasto “OK” (dandogli una pressione laterale da sx verso dx per procedere e viceversa per visionare le proposte precedenti) era possibile vagliare ogni singola proposta in sequenza (la proposta corrente veniva evidenziata diversamente) e poi selezionare la proposta desiderata, con lo stesso tasto “OK” (premendolo dall’alto). Da questo momento, calcolata la posizione della carrozzina, partivano le indicazioni stradali, sia su schermo che sonore, per raggiungere il luogo richiesto. Successivamente, premendo il tasto “+” o “-“, si dava un giudizio positivo o negativo alla struttura. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  4. 4. Le valutazioni dei singoli utenti sulle strutture da loro visitate, serviva anche da feedback ai gestori delle strutture stesse per migliorare il proprio servizio nei confronti dei disabili e rendere più accessibile la loro struttura. Un altro tasto permetteva di mettersi in contatto con la Onlus di appartenenza, o altre Onlus organizzate in un circuito, numeri di famigliari o altro, in caso di necessità. Un ulteriore tasto “P” permetteva di visualizzare la presenza di parcheggi per disabili, di prenotarne uno, che, dal momento della prenotazione, veniva visualizzato come occupato sugli altri dispositivi. Nel qual caso venisse fisicamente occupato nel frattempo, un sensore posto a terra sul parcheggio avrebbe inviato un messaggio di “occupato” anche al dispositivo che l’aveva prenotato; se il parcheggio prenotato non veniva occupato entro un certo periodo di tempo, es.5/10 minuti, la prenotazione veniva annullata. Problematiche 1. Discriminazione delle strutture in mappa secondo la categoria dell’attività svolta: ad ogni categoria commerciale doveva essere attribuito un simbolo. Quanti simboli si dovevano usare? L’utente, quanti simboli doveva imparare? dare qualche indicazione in più sulle attività (attraverso una “finestra”) in fase di vaglio delle singole proposte ma la sequenza sarebbe stata troppo lunga e magari priva di risultati. metodo della ricerca per meta: gli utenti, domandando una destinazione (via) o la categoria di appartenenza dell’attività (panettiere), visualizzavano in mappa solo i luoghi appartenenti alla categoria di interesse; questa sembra essere la soluzione migliore!! In seguito, vagliata ogni proposta e selezionata quella di gradimento, partiva l’indicazione stradale più breve per arrivare nei luoghi di interesse. Tutte le altre impostazioni legate alle valutazioni e alle diverse visualizzazioni in mappa delle attività restavano immutate. 2. Non si può usare un display testuale. Riesco a mettere tutte le informazioni che voglio dare sul display senza usare le parole? Una volta richiesta una certa categoria, l’elenco delle attività viene dispensato, ciclicamente, via audio, in ordine di visibilità (quantità di giudizi positivi). Premendo sullo stesso tasto “OK”, scelgo la proposta che preferisco e partono le indicazioni stradali. 3. Promiscuità del tasto “OK”, sia per vagliare le proposte che per scegliere. Utilizzo di due tasti differenti. Riflessioni Fornire l’accessibilità ai disabili, di norma, è un dovere di ogni attività aperta al pubblico. Una volta individuate le attività funzionanti, in una modesta realtà territoriale, l’utilità del dispositivo viene meno, l’investimento di denaro in strutture che lo supportano sarebbe troppo enorme per l’uso che si richiede, limitato in termini di tempo e servizio fornito. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  5. 5. Inoltre questo dispositivo è più utile al singolo utente che si sposta da solo o al massimo accompagnato, ma non risponde al requisito di migliorare la sfera lavorativa della Onlus e dei volontari che vi prestano servizio. 2- Il secondo prototipo Descrizione del dispositivo Il dispositivo che segue presenta due modalità di funzionamento ben strutturate e, cosa più importante, ben differenziate: la modalità “GPS” (di richiesta, di scorrimento delle possibilità e di scelta della preferita con il tasto “OK”) e la modalità “valutazione” (con i tasti “+/-“). L’attivazione di una modalità esclude l’altra: a quella di navigazione si accede attraverso il tasto “N”, spegnendolo si parte con la valutazione. Il display scompare, pertanto tutte le proposte di navigazione arrivano solo tramite messaggio sonoro. Modalità di funzionamento Il funzionamento è pari al modello precedente. L’aggiunta del tasto “N” permette di accedere alla modalità “navigazione” (o “GPS”). La richiesta di una destinazione viene effettuata tramite microfono (problema 1, soluzione 3). Una volta che il dispositivo ha trovato le varie mete, queste vengono enunciate tramite l’altoparlante (in ordine di visibilità) (problema 2), o possono essere vagliate a piacere, ma sempre ciclicamente, tramite un tasto apposito (loop). La scelta viene effettuata premendo sul tasto “OK”. A ciò seguono le indicazioni stradali da altoparlante. Si è pensato anche all’aggiunta dell’ingresso per auricolare (uno solo per poter sentire con l’altro orecchio il rumore ambientale), che, una volta inserito, esclude l’altoparlante. Due tasti posti nei pressi di microfono ed altoparlante possono modificare il volume del sonoro in uscita. Una volta spenta la modalità “navigazione” con il dispositivo si possono effettuare valutazioni sul posto, con i tasti “+” e “–“. Rimangono il tasto “help”, verso le comunità o numeri di famigliari, il tasto “P” per prenotare il parcheggio. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  6. 6. Problematiche Il dispositivo parrebbe, nell’insieme, completo e ben funzionante. Riflessioni Dalle notizie che giungono, pare che i disabili incontrino molta più difficoltà durante gli spostamenti, piuttosto che all’interno dei luoghi dove si recano. All’oggi ormai sono poche le attività che non forniscono servizi per i portatori di handicap, mentre i problemi che si incontrano “per strada” sono all’ordine del giorno! Dalla funzione “valutazione delle attività” secondo i servizi offerti si passa alla funzione “rilevamento/valutazione degli ostacoli” in strada (dati che sono comunque indice di maggiore o minore accessibilità). La città o il quartiere verranno rimappati in base all’accessibilità delle strade, e le indicazioni GPS che verranno date per raggiungere un luogo terranno conto, secondo la nuova mappa, degli ostacoli. Gli operatori della Onlus rilevano periodicamente gli ostacoli che trovano sul tragitto o la zona loro assegnata; la rilevazione consiste, in un luogo, nell’assegnazione di un giudizio positivo o negativo attraverso i tasti +/-. In presenza di crescenti giudizi negativi, la zona viene data per inaccessibile, diversamente sarà accessibile. Sia i disabili, sia i volontari accompagnatori, potranno giovare dei rilevamenti, venendo loro indicata, in fase di navigazione, una via accessibile. 3- Il terzo prototipo Descrizione del dispositivo Del secondo prototipo vengono tenute tutte le funzioni; i tasti “+” e “–“ vengono usati per “rilevare” gli ostacoli in strada tramite valutazioni positive o negative. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  7. 7. Inoltre la modalità “navigazione” non esclude quella di “valutazione”, entrambe funzionanti in contemporanea. L’aggiunta del tasto “R” crea un’ulteriore discriminazione tra la semplice situazione di navigazione senza meta (N) e quella di navigazione tramite la ricerca di un servizio o di una attività –con meta- (R). Viene tolto il tasto “P” di prenotazione del parcheggio, che sovraccaricava il sistema. Modalità di funzionamento Concettualmente questo dispositivo ha lo stesso funzionamento del precedente. Problematiche I tasti “+” e “–“ per valutare il livello di accessibilità di un luogo sono troppo generici; non perviene l’informazione riguardante: 1. il tipo di ostacolo 2. la sua durata (una zona non può sempre essere inaccessibile o accessibile, queste sono condizioni che variano). Si possono sostituire i tasti con una rotella orientabile verso varie durate/ostacoli; premendola si invia la segnalazione. Riflessioni Non è facile valutare la giusta durata di un ostacolo, e la classificazione è parecchio soggettiva (un’auto in sosta vietata potrebbe starvi per 5 minuti o addirittura un giorno, purtroppo non ci è dato saperlo). Inoltre la categorizzazione che abbiamo fatto è sufficiente ed esaustiva? Per quanto riguarda la soluzione della rotella, questa è scomoda da utilizzare ed è poco immediata. Si tolgono le fasce orarie e le si sostituisce inserendo delle macrocategorie di ostacoli (carico- scarico merci, auto in sosta, strada dissestata, lavori in corso, barriera permanente…). Ad ogni categoria corrisponde un tasto diverso ed una tempistica differente. E’ chiaro che creare categorie di ostacoli troppo vaste ne va della precisione di informazione, ma una categorizzazione troppo minuziosa richiederebbe troppo tempo per decidere come segnalare l’ostacolo e renderebbe sovraccarico il sistema. Economicamente parlando si è pensato ad una categorizzazione più ampia e semplice: la fasce temporali sono più larghe, e così si eviterebbe lo spiacevole inconveniente di passare in un posto che in mappa risulta accessibile, quando invece non lo è; certo il problema opposto non manca, con fasce più ristrette si eviterebbe, in assenza di ostacolo, di dover fare una strada più lunga solo perché ancora segnalato seppur non più presente. Una volta inviati, i dati (tipo di ostacolo e tempi di permanenza) vengono rielaborati in un centro di raccolta che provvederà ad aggiornare la mappa secondo le ultime indicazioni. Dal momento delle segnalazioni, dei timer cominceranno un conto alla rovescia, secondo la categoria dell’ostacolo, al cui termine l’ostacolo non verrà più segnalato come esistente. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  8. 8. 4- Il quarto prototipo Descrizione del dispositivo Il quarto prototipo cambia nella forma, nel numero di funzioni specifiche che acquista e che perde: restano i tasti “help” ed “N”, “R” scompare, insieme al tasto “OK” e al tasto “sequenza” per visionare le proposte. Ai tasti di valutazione (+/-) seguono con funzione simile quelli legati a tempo/categoria dell’ostacolo (5 tasti). Compaiono il tasto “STOP” (per dare termine ad una segnalazione erronea o indicante un ostacolo già rimosso) ed il tasto “lato dx/sx” della strada, informazione utile per invalidare un tragitto totalmente o solo parzialmente, ove possibile. Sono state aggiunte altri dispositivi come l'indicatore di batteria, sia sonoro che luminoso, l'indicatore di segnale GPS e Wi-Fi (antenna integrata), l’ingresso USB per ricarica ed aggiornamento di mappa e software ed un ingresso scheda SD. Sono stati mantenuti i tasti del volume, il microfono, l'altoparlante (sostituibile con cuffie o auricolare) è stato aggiunto l'ingresso per il proiettore di informazioni a terra. Diversamente dai dispositivi precedenti, sono stati pensati due ganci. Uno posteriore estraibile per poterlo ancorare alla cintura o tramite una fascia alla carrozzina; l'altro superiore per poter appendere il dispositivo al collo. Problematiche 1. Il tasto "help" ha una funzione poco specifica. Nasce per permettere al disabile di mandare un messaggio di aiuto a parenti o volontari della Onlus, piuttosto che al 118 (estensione Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  9. 9. delle potenzialità). Ma se in quel punto il segnale non prendesse? Il dispositivo non è affidabile per questo scopo, fosse usato solo per segnalare una difficoltà temporanea di tipo motorio potrebbe risultare utile, ma per segnalare uno stato fisico di malessere no. Rischio di utilizzo scorretto dovuto alla troppa fiducia. 2. Devono essere rivisti i 5 tasti di rilevamento degli ostacoli "per tempo", quanto riescono a categorizzare correttamente gli ostacoli esistenti? Parlare di tempo richiede troppo impegno e troppa responsabilità, inoltre è una valutazione troppo soggettiva. Si effettuerà una categorizzazione degli ostacoli "per tipo" e utilizzo di simboli evocativi su tasti. 3. Sono troppi i tasti usati per il rilevamento degli ostacoli. 4. Per quanto riguarda il tasto “lato dx/sx” della strada, il GPS non è così preciso da riuscire a fornire un'indicazione abbastanza corretta. Il tasto perde la sua utilità, verrà rimosso. 5. E' possibile togliere il volume del sonoro solo premendo a lungo il tasto di abbassamento del volume. Ci vorrebbe un tasto "mute" appropriato allo scopo. 6. Il tasto "STOP" necessita di un'immagine più evocativa. 7. Nel complesso, tutti i tasti e le spie sono troppo piccoli: non si vedono scritte e simboli ed i tasti sono difficili da premere. Anche il tasto di accensione/spegnimento necessita di essere ingrandito. 8. Quanto dura la batteria? Trovare una soluzione ausiliaria. 5- Il quinto prototipo Descrizione del dispositivo Tutti i tasti, le spie e le scritte sono state ingrandite e lo spazio a disposizione è stato riorganizzato. I tasti per il rilevamento degli ostacoli sono diventati 6 organizzati due a due (bloccante e non Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  10. 10. bloccante) in tre fasce di tempo (indicate dai rettangoli di tre colori diversi), per l'utente generiche ma corrispondenti a valori ben precisi per il server, in modo da poter soddisfare l'esigenza di non far sentire l'utente oberato di troppa responsabilità durante la stima della durata dell'ostacolo. Il tempo rimane, ma quel che più preme è indicare quanto un ostacolo blocca del tutto o solo parzialmente la strada. Sono stati tolti il tasto "help", per evitarne abusi, ed il tasto “lato dx/sx” della strada. Il tasto "STOP" è stato sostituito dal tasto "cestino" più intuitivo, di colore verde è per indicare il "via libera" con la cancellazione dell'ostacolo. E' stato aggiunto il tasto "mute". Il tasto di accensione/spegnimento è stato ingrandito. Le potenzialità del dispositivo vengono aumentate con l'inserimento dell'antenna integrata Bluetooth, il cui livello di ricezione sarà indicato da un led verde acceso o spento. Per sopperire al veloce consumo della batteria (dato da GPS, Wi-Fi e Bluetooth) sono state inserite delle cellule fotovoltaiche sulla cover frontale del dispositivo. Problematiche 1. I tasti risultano essere ancora troppo piccoli. 2. Si pensa ad una serie di feedback sia visivi che sonori, che il dispositivo dà all'utente per informarlo dell'esito di un'azione da lui effettuata (accensione, spegnimento, segnalazione....). Si farà in modo che ogni tasto corrisponda ad una singola azione e ad una singola funzione. 3. Viene aggiunto tasto per la calibratura del modulo di riconoscimento vocale (posteriormente). Vengono proposti anche i vari tipi di optional da abbinare al dispositivo base. 4. I tasti di rilevamento degli ostacoli devono essere più intuitivi ed essere studiati di più; la categorizzazione degli ostacoli deve essere più realistica e le tempistiche di scadenza di un ostacolo non devono essere a conoscenza dell'utente ma solo essere utilizzate dal server. Pertanto ad un tipo di ostacolo corrisponde una tempistica calibrabile in base ai costumi del posto (in media, nelle grandi città, il parcheggio è più selvaggio, cosci che i controlli da parte di vigili sono minimi; nei piccoli centri abitati i controlli sono più solerti, e il cittadino si sente meno sicuro ad abbandonare l'auto fuori dagli appositi posteggi), mentre la categoria di ostacoli non cambia, né tantomeno il simbolo utilizzato per riconoscerla. Riflessione sui tasti di rilevamento ostacoli Dopo aver vagliato varie soluzioni sull’utilizzo di tasti riportanti solo la durata o da abbinarsi per segnalare durata e tipo di ostacolo, si è pensato di togliere le durate degli ostacoli, ancora presenti nel quinto prototipo, utilizzando tasti aventi una rappresentazione simbolica che sia intuitiva e significativa per l’utente. Così facendo, sarebbe possibile ricalibrare le tempistiche sulla base dell’esperienza e dei dati statistici, senza che l’utente modifichi il proprio approccio nei confronti del dispositivo. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  11. 11. 6- Il sesto prototipo Descrizione del dispositivo Modalità di rilevamento ostacoli Utilizzeremo una tastiera costituita da quattro tasti, ben distinti e divisi l'uno dall'altro per evitare il più possibile l'invio di segnalazioni erronee dovute alla pressione di due tasti contemporaneamente. Ogni tasto corrisponde ad una categoria di ostacolo "IMPREVEDIBILI" ed è individuato da un simbolo derivato dalla segnaletica stradale e pertanto molto evocativo. Ogni tasto corrisponde anche ad una durata dell'ostacolo in termini di tempo che all'utente non è dato sapere, per evitare un sovraccarico di informazioni da tenere in considerazione all'atto della segnalazione. Considerazioni preliminari 1- Per ostacoli IMPREVEDIBILI si intendono quegli ostacoli non programmati, che compaiono all'ordine del giorno o addirittura del minuto, e che pertanto possono essere segnalati solo nel momento in cui li si incontra. Tutti gli altri tipi di ostacoli sono prevedibili o addirittura programmati. Gli ostacoli PREVEDIBILI vengono inseriti nel server dagli organi competenti, solo gli ostacoli IMPREVEDIBILI hanno necessità di essere segnalati da un dispositivo come il nostro; pertanto il nostro studio verterà sul modo di poter rilevare e segnalare nel modo corretto SOLO gli ostacoli IMPREVEDIBILI. 2- L'utilizzo dei simboli sui tasti permette di categorizzare gli ostacoli per disagio arrecato. Sui tasti non è indicata la durata dell'ostacolo, all'utente non serve saperlo. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  12. 12. Supponendo anche di fornire una categorizzazione già prefissata (ovvero l'utente non può inviare un valore diverso da quelli già prestabiliti, ma solo compiere una scelta tra quelli forniti): con l'utilizzo dei simboli, l'utente dovrà segnalare il tipo di ostacolo che si trova davanti. con l'utilizzo delle tempistiche, la segnalazione risulterebbe troppo soggettiva, ogni utente darebbe un tempo diverso per ostacoli simili, inoltre dare dei tempi non è così facile: richiede troppo impegno a livello cognitivo e assunzione di troppa responsabilità. usare entrambe le soluzioni e 1: fare in modo di farle associare da parte dell'utente (due categorie di tasti, una che indichi il tipo di ostacolo e l'altra la tempistica -da premere l'una e l'altre contemporaneamente per fornire un'informazione unica e più completa-), oppure 2: tasti con le informazioni già associate (per ogni tipo di ostacolo ci sono più tasti che indicano le tempistiche possibili dell'ostacolo -una sola pressione per avere informazioni su tipo di ostacolo e durata ma, quante combinazioni possibili? quanti tasti ci sarebbero?). Comunque, al momento della segnalazione faremmo fatica a trovare il tasto giusto in tempi veloci. La soluzione migliore è quella di indicare semplicemente cosa vedo. 3- La categorizzazione è stata effettuata con l'ausilio di un vigile urbano e ci ha permesso di creare delle categorie di tipi di ostacoli che comprendessero i reali ostacoli esistenti nella grande città. Ostacoli IMPREVEDIBILI, che uno si trova davanti, perchè non segnalabili diversamente. Le tempistiche, non visualizzate dall'utente, sono comunque un'informazione che arriva al server insieme alla segnalazione e sono standard in base al tipo di ostacolo segnalato, pertanto, giunta la segnalazione al server, partirà un "conto alla rovescia" in base alla categoria di appartenenza dell'ostacolo stesso. Si ricorda che le tempistiche utilizzate sono indicative, non per mancanza di documentazione ma per concreta impossibilità di stima certa. Sono comunque da intendersi autorevoli poiché sono state calcolate partendo dall'esperienza di persone che lavorano nel campo, e che per prime non sono in grado di dare delle tempistiche certe per ogni tipo di ostacolo (Chi può dire quanto un'auto resterà in sosta vietata? solo il suo proprietario!). Per scelta progettuale non tutti gli ostacoli sono rilevabili, in particolare quelli di brevissima durata, poiché spesso capita che sia più lungo il procedimento della segnalazione, che la reale permanenza dell’ostacolo, pertanto la segnalazione non avrebbe quasi senso di esistere (inoltre, per lo stesso motivo, non avremmo mai una completa mappatura). Tra questi ostacoli rientrano, per esempio, brevi soste per lo scarico/carico merci dove casse o altro materiale è lasciato temporaneamente sul marciapiedi. Ostacoli di questo tipo è utile segnalarli a persone che già si trovano nei pressi dell'ostacolo stesso. In particolare mi rivolgo agli ipovedenti e ai non vedenti. Il non vedente purtroppo non può evitare questi tipi di ostacoli che, oltretutto, sono frequenti, di poca durata e di alto rischio. A riguardo, una soluzione utile potrebbe essere quella di inserire nella cover del dispositivo e nell’auricolare Bluetooth due sensori, basati sulla tecnologia ad ultrasuoni, in grado di segnalare gli ostacoli imminenti bassi ed alti (come suggerito da Oscar, ragazzo non vedente che abbiamo contattato). Descrizione dei tasti di rilevamento ostacoli Tasto di "INCIDENTE". Il simbolo utilizzato è quello di due auto incidentate. Durata: 2 ore Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  13. 13. In questa categoria rientrano gli incidenti stradali. La tempistica che diamo è di 2 ore. Supponendo di essere in una grande città un incidente è facilmente smaltibile in 30 minuti, essendoci parecchi mezzi a disposizione per questi tipi di evenienze. Ciò non toglie che, nel caso di incidenti gravi in cui sia necessaria l'uscita del prefetto per tutti i rilevamenti del caso, potrebbero passare ore prima che la circolazione torni alla normalità. Risulta importante precisare che, benché la maggior parte degli incidenti stradali non impatti direttamente sull’accessibilità pedonale, dalla nostra esperienza personale abbiamo avuto modo di osservare che l’affollamento, dovuto ai mezzi di soccorso, ai soccorritori e ai curiosi, riduce drasticamente anche l’accessibilità pedonale. Tasto di “DIVIETO DI SOSTA E DI FERMATA” Il simbolo utilizzato è quello di divieto di sosta e di fermata. Durata: 6 ore In questa categoria rientrano: Gli ambulanti o negozianti che occupano abusivamente il suolo pubblico esponendo la propria merce. Art. 158 CDS: Fermata e sosta su passaggi ed attraversamenti pedonabili o ciclabili (passaggio pedonale, attraversamento pedonale, pista per velocipedi, allo sbocco di pista per velocipedi) Fermata e sosta sui marciapiedi (anche solo con alcune ruote) Sosta all'imbocco di passi carrabili Sosta alle fermate dei mezzi pubblici Sosta sulle banchine Sosta negli spazi riservati agli invalidi Sosta nelle aree pedonali Sosta nelle zone a traffico limitato (ZTL) Sosta davanti a spazi per servizi di emergenza Art. 157 CDS: Fermata e sosta dei veicoli in assenza di marciapiede rialzato (senza lasciare il dovuto spazio per il passaggio dei pedoni) Art. 7 CDS: Divieto di fermata (se impediscono il passaggio del disabile) Divieto di sosta o di parcheggio (se impediscono il passaggio del disabile) Sosta negli spazi riservati ai residenti (dato che un disabile non abbia altro posto dove mettere l'auto) I comma che trattano dell'argomento sono parecchi. Non dimentichiamo che la segnalazione ci è utile per fornire al disabile la strada meglio percorribile, pertanto il nostro compito è quello di rilevare solo i reali ostacoli e non tutte le infrazioni presenti; fermo restando che sono tutte violazioni al Codice Della Strada e che se perseverate possono essere denunciate agli organi competenti. La tempistica che diamo è di 6 ore. La scelta deriva dal fatto che, soprattutto nelle grandi città, l'auto viene "abbandonata" e spesso recuperata a fine giornata (8-12 ore di sosta). Nelle grandi città, dove infatti è usanza parcheggiare in seconda fila o addirittura sui marciapiedi, si sa che c'è poco Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  14. 14. controllo da parte dei vigili, e la probabilità di una multa o di una rimozione forzata è minore rispetto ai centri abitati più piccoli dove il controllo è maggiore e forse si lascerebbe l'auto in sosta vietata solo per pochi minuti. La tempistica è approssimativa, ma comunque calibrabile in base al territorio su cui si utilizza il dispositivo. Tasto di “BLOCCO TOTALE DELLA STRADA CON IMPOSSIBILITA' A PROCEDERE” Il simbolo utilizzato è quello del divieto di transito. Durata: 24 ore. In questa categoria rientrano i divieti o sospensioni della circolazione. Per ordinanza del sindaco, la circolazione è vietata a tutti gli utenti per motivi di sicurezza, incolumità pubblica, sicurezza della circolazione, tutela della salute, esigenze di carattere militare, esigenze di carattere tecnico -lavori in corso-, manifestazioni sportive o folkloristiche. Questa può sembrare una categoria di ostacoli PREVEDIBILI e PROGRAMMATI, pertanto inseribili dagli organi competenti direttamente sul server. E' anche vero che alcuni di questi eventi possono essere improvvisi (caduta di un tetto, sradicamento di un albero, scioperi o disordini non annunciati, ritrovo di un vecchio ordigno, frana, crepa nel manto stradale....). In questo caso le autorità competenti non hanno avuto il tempo materiale per inserire sul server la segnalazione della chiusura totale della strada e dovrà essere segnalata pertanto dall'utente. La tempistica che diamo è di 1 giorno. Supponendo di aver rilevato questo tipo di ostacolo, la nostra segnalazione, del tutto provvisoria, dopo un giorno scade. Poiché il blocco avviene per ordinanza del sindaco (avente data di inizio e di fine), se la strada sarà ancora inagibile per lungo tempo, la segnalazione verrà rinnovata il giorno successivo dagli organi competenti (diventando così un ostacolo programmato). Diversamente, se il pericolo è stato risolto in giornata, l'ostacolo risulterà correttamente scaduto. Tasto di “LAVORI IN CORSO” Il simbolo utilizzato è l'attenzione giallo dei lavori in corso. Durata: 48 ore In questa categoria rientrano i piccoli cantieri, legati al rifacimento del marciapiedi o di strutture prossime ad un passaggio pedonale, marciapiedi o altro, che impediscano il corretto passaggio. La tempistica che diamo è di 2 giorni. Il manto stradale appena posato, il rifacimento di una griglia o di un tombino ha bisogno di tempo tecnico per assestarsi. Due giorni sembra un tempo accettabile. I lavori in corso comunque potrebbero avere in trattamento diverso dagli altri tipi di ostacoli, possono essere segnalati e corretti nelle durate direttamente da server, in aggiornamento con gli organi interessati. Ovviamente chi utilizzerà il dispositivo dovrà essere primariamente indottrinato sulle sue funzionalità, ma una volta capito il meccanismo, ed indipendentemente dalle infrazioni che l'utente troverà sulla strada, saprà svolgere il compito con facilità ed intuizione, interessandosi solo agli ostacoli di sua competenza. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  15. 15. Ulteriori dettagli A livello progettuale abbiamo deciso di gestire le durate degli ostacoli in modo trasparente facendo si che gli utenti non avessero un carico cognitivo troppo elevato durante il processo di rilevazione. Ad ogni tasto abbiamo associato un simbolo evocativo che, in maniera intuitiva, richiamasse subito la tipologia del problema da segnalare e, ad ogni problema, abbiamo associato una durata specifica. Questa soluzione ci offre la possibilità di rimodulare nel tempo le durate degli ostacoli secondo nuovi criteri che meglio si adattano al contesto territoriale senza dover intervenire sul design del dispositivo. Per questo motivo, nella versione finale del prototipo, sono state eliminate tutte le etichette riportanti le durate. Il dispositivo viene fornito con una mappa della città già aggiornata con: - barriere architettoniche (uffici di pubblica utilità senza rampa o montacarichi, pali in mezzo ai marciapiedi, assenza di rampe di salita e discesa dai marciapiedi...) - orari di pulizia delle strade e raccolta rifiuti - strade dissestate - passaggi ferroviari o del tram non praticabili Il dispositivo, previo accordo, viene automaticamente aggiornato dagli organi competenti riguardo - chiusura strade (vedi tasto 3) - lavori in corso - inagibilità causa disconnessione manto stradale. - inaccessibilità per mancata pulizia stradale in caso di nevicata abbondante. - occupazioni di suolo pubblico concesse (sedie dei bar a lato marciapiede). Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  16. 16. Prototipo finale Descrizione del dispositivo Rispetto alla precedente versione sono state aumentate le dimensioni dei tasti audio ed è stato aggiunto il tasto “voi siete qui”. I tasti di rilevamento degli ostacoli sono stati resi più significativi grazie all’utilizzo di simbologie ispirate al codice della strada; il tasto di “incidente” diventa INCIDENTE/FOLLA, il tasto di “divieto di sosta e di fermata” diventa OSTRUZIONE DEL PASSAGGIO, il tasto di DIVIETO DI TRANSITO e di LAVORI IN CORSO rimangono immutati. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  17. 17. Brochure Descrizione design dispositivo Cover ergonomica in plastica sagomata, con gomma antiscivolo sul retro e sui lati, per garantire un’impugnatura facile e sicura. Il dispositivo è munito di due ganci ai quali è possibile inserire un cordino per appendere il dispositivo al collo e uno per la cintura. Le dimensioni - altezza 138 mm - larghezza 71 mm - spessore 26 mm Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  18. 18. Abbiamo pensato ad un dispositivo dalle forme morbide che invitasse la prensione. Di medie dimensioni e peso simile a quello di un comune cellulare, ma non anonimo ed austero: doveva essere in dispositivo particolare, che si distinguesse dai comuni dispositivi GPS, che all’apparenza avesse la “leggerezza” di un gioco e suscitasse tranquillità nell’utilizzo e non il timore di chi deve usare un dispositivo “troppo importante”; l’utente non deve avere paura di romperlo, di maneggiarlo o non sentirsi in grado di saperlo usare. Questo dispositivo, prima di tutto, deve essere usato sempre e pertanto essere sentito come familiare e proprio: anche per questo abbiamo scelto la cover in plastica blu, colore rassicurante, cheto ma anche professionale, che desse al tatto la sensazione di un leggero velluto. Le dimensioni dei tasti sono state riviste più volte e sono state corrette in modo tale che un vedente non avesse problemi nel distinguerli (sono comunque bravissimi se pensiamo che usano perfettamente i tasti fin troppo piccoli dei cellulari!), per lo stesso motivo abbiamo raggruppato tra loro i tasti aventi le stesse funzioni, creando tre accorpamenti principali di bottoni, uno per il rilevamento degli ostacoli, uno per la navigazione, uno per l’audio, e abbiamo fatto in modo che, nello stesso gruppo, tasti di funzioni diverse avessero forme contrastanti con i restanti, in modo tale che fossero facilmente riconoscibili. Nel gruppo di rilevamento degli ostacoli i testi per il rilevamento sono tutti quadrati, quello di cancellazione, posto centralmente, è tondo; non solo ha Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  19. 19. una forma diversa, ma anche una posizione che non concorda con quella degli altri 4 tasti tra loro simmetrici. Nel gruppo navigazione il tasto “N” è quadrato e, volutamente, il tasto in parte “voi siete qui” è tondo. Stessa cosa vale per il gruppo di tasti dedicati all’audio: quelli ovali, posti sopra (alzo il volume) e sotto (abbasso il volume) differiscono dal muto, centrale e rettangolare. I colori che abbiamo attribuito ai tasti sono di per sé neutri, sia il bianco che il grigio. Solo il tasto “cestino” è stato messo in verde per indicare il “via libera” una volta rimosso l’ostacolo. Le scritte sui tasti, o i disegni nel caso del cestino, sono state fatte in rosso per essere ben visibili, evitando di usare troppo il nero, a volte funereo. Componenti principali tasto on/off per accensione e spegnimento dispositivo, leggermente sporgente e sufficientemente largo per poter essere premuto con facilità, non ha una spia dedicata ma viene sfruttata quella dell’indicatore di carica della batteria la quale si accenderà nel momento in cui il dispositivo verrà messo nello stato on, il colore del led luminoso dipenderà dal livello di carica rimanente. Lo spegnimento potrà avvenire anche in automatico, dopo un periodo d’inattività di 2 minuti. Per lo stesso scopo non sono stati utilizzati gli indicatori dei livelli di segnale perché potrebbero risultare spenti in caso di assenza degli stessi. L'accensione e lo spegnimento verranno accompagnati da messaggi vocali, vedere la descrizione dell’ accensione e dell’aggiornamento delle mappe indicatore di carica della batteria, che coincide con il led acceso/spento, costituito da un indicatore luminoso a led di tre colori. Il verde indica che la batteria è carica, il giallo indica che la batteria deve essere ricaricata entro 30 minuti, perché l’autonomia residua stimata è quasi terminata e il rosso indica che la batteria è completamente scarica. Quando la batteria è scarica il led diventerà rosso e il dispositivo emetterà un “bip” continuo per qualche secondo. L’indicatore è riconoscibile perché in basso è riprodotto il simbolo accensione/spegnimento della batteria . In fase di caricamento un "bip" segnalerà l’inizio della carica, durante la fase di carica il led giallo lampeggia, mentre in caso di problemi di caricamento, il led giallo smetterà di lampeggiare. Quando la fase di carica sarà terminata il dispositivo emetterà due "bip" e il led verde si illuminerà indicatore del livello di segnale Wi-Fi, costituito da tre led di colore verde, riconoscibile perché sotto è riprodotto il simbolo dell’antenna. Il numero dei led accesi è proporzionale al livello di segnale presente. In particolare un solo led illuminato indicherà un livello di segnale basso, due led il livello medio e tre led il segnale pieno. L’assenza di led accesi indicherà la mancanza del segnale. In assenza o ricomparsa del segnale il dispositivo emetterà un segnale acustico specifico per gli utenti non vedenti indicatore del segnale GPS che indichi la presenza o meno del segnale, non serve conoscere l’intensità ed è realizzabile con un indicatore luminoso a due colori, il verde indicherà la presenza del segnale mentre il rosso l’assenza. In caso di assenza del segnale, l'utente verrà informato dal dispositivo con un messaggio sonoro “assenza di segnale GPS", questa segnalazione vocale avverrà solo nel caso in cui si stia navigando o si stia tentando di rilevare un ostacolo in quanto l’assenza del segnale GPS non permette la rilevazione. Quest’ultimo accorgimento eviterà di disturbare l’utente nei periodi d’inattività. indicatore del livello di segnale Bluetooth, è sufficiente una solo led di colore verde che si illuminerà nel momento in cui nel raggio di azione venga rilevato un altro dispositivo Bluetooth. La connessione Bluetooth offre la possibilità di collegare auricolari senza fili, garantendo all'utente una maggiore libertà nei movimenti, e permette lo scambio di dati con Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  20. 20. altri dispositivi come l'aggiornamento delle mappe stradali, degli ostacoli o dei punti d'interesse. Tramite messaggi vocali verrà segnalata la presenza di dispositivi Bluetooth nelle vicinanze antenna Wi-Fi integrata nel dispositivo, necessaria per lo scambio dati (ricezione e trasmissione) con l’Access Point Wi-Fi antenna Bluetooth integrata altoparlante per la ricezione dei feedback sonori ingresso per il jack cuffia o auricolare. L'inserimento disabilita automaticamente l’altoparlante tasti di regolazione del volume dell’altoparlante o dell'auricolare. Due tasti distinti alzano ed abbassano il volume, un terzo tasto, distinguibile perchè di forma diversa, toglie tutti i suoni ll tasto "mute" mette il dispositivo in modalità di funzionamento silenzioso. Il tasto rimarrà illuminato finché non verrà nuovamente premuto per passare alla modalità di funzionamento normale. L'idea d'introdurre un eventuale tasto per disabilitare i feedback luminosi è stata scartata poiché i feedback luminosi sono meno invasivi di quelli vocali, inoltre disabilitando sia le segnalazioni luminose che quelle vocali il dispositivo potrebbe apparire non funzionante. Ad ogni accensione la modalità di funzionamento silenzioso verrà rimossa ingresso per jack proiettore luminoso. Tutte le segnalazioni verranno proiettate a terra. Le indicazioni stradali verranno quindi segnalate tramite la proiezione di indicatori di direzione luminosi orientati, sotto forma di frecce direzionali tasto “voi siete qui”, una volta premuto il tasto il dispositivo comunicherà la posizione corrente sottoforma di nome della città, nome della via e il numero civico più vicino. In caso di mancanza del segnale GPS, un messaggio vocale comunicherà l’impossibilità di rilevare la posizione corrente. Questo tasto, durante la modalità di navigazione, dà la possibilità all’utente di conoscere, oltre la posizione corrente, anche l’intero percorso calcolato, elencando tutte le vie da attraversare per poter raggiungere la destinazione prescelta. Basterà una ulteriore pressione per interrompere la “preview” vocale. il tasto N è utilizzato per comunicare al dispositivo l’indirizzo di destinazione o i luoghi di interesse. I comandi vocali sono l'unico modo che abbiamo per poter indicare al dispositivo la nostra meta in quanto, il dispositivo, da vincoli progettuali, non può avere una tastiera o uno schermo interattivo. Il modulo di riconoscimento vocale ha bisogno di una fase iniziale di calibratura. Anche se il dispositivo può essere utilizzato da più utenti, la calibratura è strettamente personale e la procedura andrà ripetuta ogni qualvolta il dispositivo verrà ceduto a terzi. La calibratura potrà essere attivata attraverso l’apposito tasto, descritto sotto. Successivamente verrà richiesto di pronunciare l’indirizzo di destinazione desiderato. Il dispositivo chiederà conferma, ripetendo l’indirizzo recepito, e l’utente potrà confermarlo premendo nuovamente il tasto di navigazione. Per interrompere la navigazione è sufficiente premere nuovamente il tasto Navigazione, anche in questo caso il dispositivo chiederà conferma, con la stessa modalità descritta sopra. Durante tutta la navigazione il tasto lampeggerà in modo da indicare l’attività in corso. Due messaggi sonori indicano l'accensione ("inizio navigazione") e lo spegnimento ("fine navigazione"). tasto di calibratura del modulo di riconoscimento vocale, posizionato in un punto nascosto della cover sul retro del dispositivo altoparlante per l’ascolto delle indicazioni vocali ingresso per jack cuffia/auricolare, l’inserimento della cuffia disabilita automaticamente l’altoparlante microfono, per comunicare l’indirizzo di destinazione nella modalità di navigazione con meta modulo Bluetooth per scambio dati con accessori senza fili, quali ad esempio l’auricolare Bluetooth Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  21. 21. porta USB per scambio dati con pc, nel caso si voglia aggiornare il software del dispositivo, e per ricaricare la batteria interna. Il protocollo utilizzato sarà USB 2.0 ad alta velocità tasti per la segnalazione degli ostacoli in grado di indicare il tipo di ostacolo nella modalità di rilevazione. Per ogni tasto è previsto un led luminoso di feedback della presa in carico dell’azione effettuata. L’idea iniziale era di legare i feedback all’avvenuto completamento dell’intero processo di segnalazione, cioè dal dispositivo al server centrale. Da un’attenta riflessione abbiamo deciso di rendere trasparente all’utente l’esito della segnalazione effettuata in quanto, in mancanza di segnale Wi-Fi, il dispositivo è in grado di gestire autonomamente, come verrà descritto in seguito, la trasmissione dei dati. Il nostro obiettivo è quello di semplificare il più possibile l’uso del dispositivo, in modo che l’utente non debba porsi troppe domande sulla tecnologia sottostante tasto di cancellazione ostacoli, riconoscibile dal simbolo del cestino, utile per rimuovere ostacoli non più presenti o erroneamente inseriti alloggiamento per batteria ricaricabile al litio alloggiamento per memoria esterna tipo micro SD tasti di regolazione del volume di ascolto tasto mute per mettere il dispositivo in modalità di funzionamento silenzioso, il tasto rimarrà illuminato finché non verrà nuovamente premuto per passare alla modalità di funzionamento normale. L'idea d’introdurre un eventuale tasto per disabilitare i feedback luminosi è stata scartata perchè inutile, i feedback luminosi sono meno invasivi di quelli vocali, inoltre disabilitando sia le segnalazioni luminose che quelle vocali il dispositivo potrebbe apparire non funzionante il dispositivo è stato dotato di cellule fotovoltaiche al fine di aumentare l'autonomia di carica (vedi disegno prototipo) tutti i tasti sono riconoscibili anche al tatto grazie a dei simboli in Braille riportati sugli stessi. Tasti di rilevamento dell’ostacolo: incidente/folla = i, ostruzione del passaggio = o, divieto di transito = t, lavori in corso = l. Tasti di navigazione: “N” = n, “voi siete qui” = cerchi concentrici in rilievo. Tasti audio e muto: “alzo volume” = freccia verso l’alto in rilievo, “abbasso il volume” = freccia verso il basso in rilievo, “muto” = m Tutte le pressioni dei tasti producono dei feedback visivi e sonori al fine di rendere il dispositivo fruibile a più tipologie di utenti. I feedback sonori sono diversi per ogni tasto, secondo la scala polifonica tipicamente adottata nell’abito della telefonia cellulare. Metodologia di approccio al Design Interattivo Durante la progettazione le nostre idee sono nate sempre in relazione al bisogno dell'utente. Volevamo creare qualcosa di utile, facile da usare e possibilmente piacevole. Ecco perché abbiamo pensato ad un design ergonomico, e a tasti le cui funzionalità fossero il più possibile intuitive. Proprio per rispondere alle esigenze dell’utente, abbiamo modificato il dispositivo più volte, per renderlo sempre migliore, eliminando opzioni difficoltose o che caricavano troppo il sistema a favore di tasti monofunzione, organizzati secondo l’uso e facili da premere. Ci siamo guardati intorno per capire quelli che sarebbero potuti essere ostacoli, abbiamo osservato le strade, la gente e le persone. Grazie alla collaborazione di Sabato, un vigile, abbiamo potuto renderci conto meglio dei reali ostacoli presenti su strada e delle problematiche di viabilità pedonale dei piccoli e dei grandi centri abitati, nonché della fattibilità del dispositivo, in riferimento al sistema di aiuti su cui poggia il suo buon funzionamento. Abbiamo affinato la ricerca parlando un po’ del dispositivo con Oscar, un ragazzo non vedente della UIC di Novara, che ci ha dato utili dritte per migliorare il Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  22. 22. dispositivo sia in fase di rilevamento degli ostacoli, sia per tutto quel che riguarda la dimensione dei tasti ed il loro riconoscimento tramite l’aggiunta dei punti braille. Non meno importante abbiamo realizzato un { HYPERLINK "http://spreadsheets.google.com/viewform?hl=it&formkey=dEZPUGJRdDctc20taWxBOXdzel9UT 0E6MA.." t "_parent" }*, rivolto a tutti gli operatori delle Onlus per poterci migliorare, ottenere pareri e consigli. Abbiamo immaginato e descritto i nostri possibili utenti e il loro scenario d'uso. L'utente è stato il nostro obiettivo, aiutarlo nelle sue operazioni era il nostro scopo. (*siamo ancora in fase di raccolta dati) Vedi appendici A, B e C. Persone e scenari d’uso Nome: Paolo Profilo geografico: Europa, Italia, Provincia di Milano Profilo demografico: 22 anni, maschio, famiglia benestante, studente all’Università, cristiano, caucasico. Profilo psicografico: ragazzo socievole ed espansivo impegnato nel sociale, appassionato di musica rock e di libri classici. Profilo webografico: ricerca e condivide i libri con Anobii, è iscritto a LastFM. Paolo è un ragazzo di 22 anni, abita in un paese della provincia di Milano. Proviene da una famiglia benestante, il padre fa l'avvocato e la madre è medico. Lui sta ancora studiando, mancano pochi esami alla sua laurea in servizio sociale presso l'Università degli Studi Milano – Bicocca un giorno vorrebbe lavorare per i servizi sociali. Paolo consapevole della sua posizione da privilegiato ha sentito la necessità di mettersi a disposizione degli altri, proprio per questo motivo ha deciso di fare il volontario presso un'associazione volontaristica che si occupa di persone disabili fisicamente. Paolo ha un buon rapporto con la tecnologia, usa molto il pc, sia per un aspetto ludico sia per studiare, è anche appassionato di consolle, inoltre possiede un lettore mp3 e l'ultimo modello dei cellulari. Paolo come ogni lunedì mattina si reca all'associazione, ma questo per lui sarà un lunedì diverso. Paolo arriva, saluta i colleghi e beve un caffè con loro, si unisce il direttore dell'associazione che annuncia l'arrivo del “navigatore per disabili”, dispositivo di cui nelle ultime settimane si era parlato molto; è arrivato il momento di usarlo. Carlo, il direttore chiama nell'ufficio Paolo e altri due giovani volontari, fornisce a ciascuno di loro un dispositivo, che ormai almeno sulla carta conoscono molto bene; gli vengono fornite le ultime indicazioni e gli ultimi chiarimenti. Ad ognuno dei tre volontari viene assegnate una zona da mappare, a Paolo è toccata la parte vicino alla scuola media. Paolo ed i ragazzi leggono il foglietto di istruzioni per rinfrescarsi la memoria, lo leggono volentieri è molto piccolo e si legge in fretta. E' arrivato il momento di iniziare il lavoro, i giovani volontari si salutano e si separano, essendo le zone più vicine alla Onlus segnate agli altri due volontari, Paolo prende la bicicletta e si dirige nel quartiere di sua competenza. Una volta arrivato accende il dispositivo e come conferma dell'operazione riceverà un segnale di benvenuto e, nel caso la mappa non fosse aggiornata, verrà avvisato tramite messaggio vocale che il dispositivo ci metterà qualche minuto prima di essere operativo perchè sta scaricando l'ultima Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  23. 23. versione. Appena effettuato l'aggiornamento tutti i pulsanti lampeggeranno per avvisarlo che ora è possibile "navigare" e i vari led del GPS e Wi-Fi si accenderanno. Paolo inizia a camminare, fa qualche centinaio di metri quando si trova di fronte al primo ostacolo, si tratta di una macchina mal parcheggiata in una via non molto larga che rende difficoltoso il passaggio alle carrozzine, memore di quanto ha appreso al corso di “aggiornamento” si avvicina il più possibile all'ostacolo e lo segnala con il tasto di ostruzione del passaggio. Paolo procede nel suo percorso, quando incontra un giovane ragazzo in carrozzina è Simone, un suo amico, decide di fermarsi a parlare un attimo, quando viene a sapere che Simone si sta dirigendo in panetteria e ha l'intenzione di passare dalla via appena segnalata dal giovane volontario, Paolo gli sconsiglia quel percorso, senza allungare di molto la strada arriverebbe comunque in panificio, a questo punto Paolo mostra a Simone il dispositivo e gli spiega come potrebbe tornargli utile, Simone è molto interessato alla cosa, lo crede davvero utile, farà quindi in modo di averne uno per sé. Paolo deve riprendere il suo lavoro, Simone lo saluta e lo ringrazia sentitamente per le informazioni ricevute. Paolo riprende il cammino...arrivato a metà quartiere trova un camion in sosta, ci sono due uomini muscolosi e dal viso stanco che stanno facendo un trasloco, Paolo premerà il tasto di ostruzione del passaggio. Paolo giunge quasi alla fine del quartiere e inaspettatamente trova nella via dei piccoli lavori in corso, un gruppo di operai che sta lavorando intorno ad un tombino, il marciapiede è inagibile; Paolo segnerà quella strada con il tasto lavori in corso, lo scrupoloso Paolo . Il giro è terminato, Paolo va a mangiare, ora che è passata qualche ora, torna dai giovani ragazzotti del trasloco, vede che son andata via, la strada è libera; decide di eliminare l'ostacolo; non ha bisogno di consultare le istruzioni perchè il simbolo è molto intuitivo, preme quindi il tasto cestino, un segnale vocale di conferma chiederà di ripremere il tasto per confermare l’operazione, Paolo schiaccia nuovamente il tasto cestino, ora il suo lavoro è finito e soddisfatto torna in associazione a lasciare il navigatore. Nome: Filippo Profilo geografico: Europa, Italia, provincia di Milano Profilo demografico: 16 anni, maschio, famiglia normo-reddito, ateo, caucasico Profilo psicografico: è un rapper, è un tipo un po’ sfrontato, è molto legato al suo gruppo di quartiere e spesso si lascia trascinare bigiando scuola, è poco sicuro di sé e per affrontare le difficoltà assume un atteggiamento un po’ bullesco. Profilo webografico: la sera trova tutti i suoi amici su Myspace e Messanger. Filippo è un giovane studente di 16 anni, frequenta la scuola di ragioneria per la verità con poca voglia. I suoi genitori sono fuori casa tutto il giorno, e lui ne approfitta per evitare di studiare e stare con gli amici, per spostarsi usa sempre il motorino. Purtroppo Filippo un giorno, aveva troppa fretta, alla rotonda non ha guardato, rischiando di farsi investire da una macchina, per fortuna ha una buona prontezza di riflessi e si è salvato, non senza danni, scivolando per terra il motorino gli è caduto sopra la gamba, ora Filippo dovrà tenere il gesso per un mese. Filippo ha un buon rapporto con la tecnologia, usa molto il pc più che altro per i programmi che utilizza per la scuola e per navigare in Internet. Possiede cellulare e lettore mp3. Il giorno stesso dell'incidente Filippo va a noleggiare le stampelle, insieme gli viene fornito il navigatore per disabili, gli vengono fornite tutte le informazioni utili e ovviamente il foglietto di istruzioni. Il tempo passa, ormai è parecchio che Filippo non esce, è stufo e ha bisogno di svagarsi, decide quindi di chiamare i suoi amici, ma sono tutti in giro con il motorino, come sempre. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  24. 24. Decide di non perdersi d'animo e uscire comunque, ricorda di avere il navigatore per disabili, lo prende e se lo mette al collo. Uscito di casa Filippo si rende conto di non avere una meta precisa, decide semplicemente di fare quattro passi. Accende il navigatore, riceverà il segnale di benvenuto, a questo punto dovrà attendere l'aggiornamento della mappa, aspettare di sentire il segnale vocale in modo da poter iniziare ad usare il dispositivo. Filippo non sa bene dove dirigersi, quindi decide di usare la modalità navigazione che gli permetterà di camminare senza meta e che appena sarà nei pressi di un ostacolo lo avviserà per tempo di cambiare strada. Filippo con l'aiuto delle stampelle inizia a spostarsi, manca poco allo svincolo, ma il navigatore tramite un messaggio vocale, dirà al ragazzo di procedere diritto, infatti nella via a destra c'è un ostacolo, la camminata procede per un po' senza alcun tipo di problema, Filippo ormai è giunto al centro del paese, nota che nella via principale c'è un impedimento, si tratta di qualcuno che si sta pulendo i vetri di un grosso edificio, la strada non è molto larga e la scala usata per pulire i vetri rende il passaggio poco pratico; Filippo controlla bene e nota che nonostante tutto si riesce a passare dalla via, deciderà quindi di non segnalare l'ostacolo anche perché stanno per concludere il lavoro. Filippo decide di tornare a casa, utilizzando sempre al modalità navigazione senza impostare la meta; giunge al precedente svincolo, questa volta il navigatore non interviene e Filippo gira, avrà presto una scomoda sorpresa, l'ostacolo che prima gli aveva fatto cambiare strada è ancora presente, ancora la polizia sta facendo il verbale dell’incidente, il ragazzo si avvicina e risegnala l'ostacolo con il tasto incidente. Filippo giunge a casa senza problemi, entusiasta del dispositivo che gli ha permesso di fare una strada più agevole e di aiutare qualcuno nella sua stessa situazione, decide che una volta guarito continuerà la collaborazione tramite la community Internet. Nome: Maria Profilo geografico: Europa, Italia, provincia di Milano Profilo demografico: 75 anni, femmina, vedova, pensione sociale, licenza elementare, cattolica praticante, caucasica Profilo psicografico: è iscritta a un circolo culturale per anziani, all’università della terza età e frequenta il coro della chiesa Profilo webografico: sta imparando ad usare Facebook Maria è una cara signora anziana, sta per compiere 76 anni, si muove in carrozzina per difficoltà motorie causate da una sclerosi multipla, vive da sola e come unica entrata finanziaria c'è la sua pensione. Maria è una persona solare, circondata dall'affetto dei figli e dei nipoti, inoltre ha molti amici che spesso incontra durante le sue uscite pomeridiane. Il suo rapporto con la tecnologia è molto limitato, possiede un telefono cordless, con i tasti molto grandi e facili da schiacciare. Ma nessun problema per il suo navigatore, ha ricevuto le giuste istruzioni per poterlo utilizzare, e poi si porta sempre appresso una fotocopia ingrandita del foglietto di istruzioni. Maria ha appena ricevuto una telefonata da Michelina, vorrebbe tanto incontrala, così decidono di darsi appuntamento al bar Viganò in via Monfalcone. Maria attacca il navigatore alla sedia, lo accende, attende il messaggio di benvenuto e lo scaricamento della mappa aggiornata, una volta ricevuto il messaggio vocale di completamento dell’operazione è pronta a spostarsi, seleziona la modalità di navigazione e comunica la via. Maria si ricorda di impostare al massimo il volume, altrimenti potrebbe rischiare di non sentire, inoltre si annota nella testa che dovrà farsi spiegare dai giovani nipoti come utilizzare le cuffie Bluetooth in modo da non disturbare i passanti. Il navigatore dice a Maria di procedere diritto, dopo duecento metri la farà svoltare a sinistra, Maria continua a spostarsi, non fatica perché ha la sedia elettrica, il navigatore l'avvisa che continuando Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  25. 25. diritto ci sarà un ostacolo, la signora incerta decide di optare per una svolta a destra, è quasi giunta a destinazione, manca poco, ma ecco che nota un frigorifero messo sulla strada da qualche maleducato, si avvicina il più possibile e segnala l'ostacolo con il tasto ostruzione del passaggio, completata la sua opera, compie gli ultimi metri per arrivare a destinazione. Michelina sorpresa e curiosa domanda a Maria cosa sia quello “strano affare”, l'amica entusiasta l'aggiorna sul suo nuovo dispositivo, di come è contenta perché si può muovere senza troppe difficoltà e di come sia semplice e facile da usare. Infrastrutture disponibili sul territorio Regole di accesso al servizio Wi-Fi di Adsl private o pubbliche Tra le tante possibilità di connessione Wi-Fi, utilizzabili per il nostro progetto, abbiamo preso in considerazione anche quella di rendere partecipi al progetto entità private e pubbliche, chiedendo loro di cedere parte della banda delle proprie ADSL a fini volontaristici, etici e pubblicitari e con lo scopo di aumentare la copertura Wi-Fi offerta dal servizio. Dopo aver effettuato una ricerca sulle potenziali infrastrutture di telecomunicazione a cui poterci appoggiare, abbiamo individuato come migliore offerta tra qualità, intesa come copertura territoriale ed affidabilità, e costo il gestore Fonera. Fonera è una community Wi-Fi mondiale alla quale si può accedere sia in forma gratuita come membro, oppure come cliente acquistando una carta di traffico dati prepagata. Per ulteriori informazioni riguardanti Fonera abbiamo riportato nell’appendice D parte della documentazione reperibile online. Tra le altre opportunità di connessione Wi-Fi vi è l’offerta della Provincia di Milano che entro, secondo i piani, completerà la copertura territoriale entro il 2015. Vedere l’appendice E. Descrizione dei Protocolli Descrizione del Protocollo tra Utenti L’indicatore del livello di segnale Bluetooth, costituito da un led di colore verde, si illuminerà nel momento in cui nel raggio di azione verrà rilevato un altro dispositivo Bluetooth, come ad esempio un altro navigatore per disabili od un semplice accessorio. Il protocollo Bluetooth può essere utilizzato anche quando due dispositivi si trovano entrambi in una zona senza copertura Wi-Fi e solo uno dei due dispositivi è aggiornato a livello di mappe, il dispositivo per il quale è necessario l'aggiornamento potrebbe effettuare il download delle mappe dall'altro dispositivo. Queste ultime funzionalità possono essere considerate come future evoluzioni del progetto e comporterebbero, molto probabilmente, l’introduzione di almeno un nuovo tasto. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  26. 26. Descrizione del Protocollo tra Utenti e Sistema Protocolli di comunicazione utilizzati • Wi-Fi IEEE 802.11 a/b/g/n • Bluetooth versione 2.0 con velocità di trasmissione dati potenziata (EDR) • GPS protocolli iTALK 3 e NMEA0183 Protocolli di comunicazione specifici utilizzati Calcolo del percorso ottimo: L’algoritmo per calcolare il percorso migliore sarà quello del cammino minimo di Dijkstra. Presupposto che il percorso più corto sarà calcolato scartando le strade con ostacoli, il cammino minimo coinciderà con il cammino la cui percorrenza richiederà meno tempo, dato che l’andatura degli utenti è costante. Il peso che verrà assegnato alle singole strade dipenderà dai seguenti fattori: - strade pedonali: saranno preferite - strade con passaggio pedonale difficoltoso o inesistente: penalizzate - strade con singolo marciapiede: penalizzate Via Bernardo Rucellai da Googlemaps Gestione degli ostacoli: Allo scadere della durata impostata per un determinato ostacolo questo risulterà rimosso, e la strada di conseguenza praticabile, ma il primo utente che incontrerà nuovamente lo stesso ostacolo, o altro ostacolo nella stessa posizione, potrà immediatamente riattivare la segnalazione dell’ostacolo. Questo comporta un potenziale problema per il solo primo utente che incontrerà un ostacolo ancora presente sul territorio comunale ma scaduto sul DB del server centrale, oppure non ancora rilevato. Sarà compito del volontario mantenere aggiornate le segnalazioni degli ostacoli per la zona a lui Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  27. 27. assegnata, è possibile anche l'aiuto di famigliari, simpatizzanti e utenti stessi. Al fine di aumentare l’affidabilità delle segnalazioni, potrebbe essere utile una verifica sul posto degli ostacoli segnalati. Rilevazione degli ostacoli: La rilevazione degli ostacoli senza il segnale GPS non sarà possibile, in quanto il dispositivo non sarebbe in grado di inviare le coordinate dell’ostacolo stesso. In questo caso i tasti di rilevazione risulteranno non attivi e in caso di pressione non si otterrebbe il feedback luminoso di conferma. Nel caso il segnale GPS risulti assente nella modalità di navigazione verrà riprodotto un messaggio vocale che informerà della mancanza del segnale. Nel caso il dispositivo non sia in modalità di navigazione, il messaggio vocale, precedentemente descritto, verrà riprodotto solo quando si tenterà di rilevare un ostacolo. La rilevazione in assenza del segnale Wi-Fi è possibile solo se il segnale GPS è presente, in questo caso la rilevazione rimarrà memorizzata sul dispositivo e inviata al server centrale solo quando il segnale Wi-Fi sarà nuovamente disponibile. Il dispositivo è in grado di memorizzare più ostacoli, l’unico limite è imposto dalla memoria fisica. La gestione della memoria utilizzata per la memorizzazione degli ostacoli, non ancora inviati al server, è di tipo ciclico, nel senso che una volta saturato lo spazio disponibile i dati più vecchi verranno sovrascritti da quelli più recenti, in questo caso l’utente verrà avvisato da un messaggio vocale del tipo: “memoria piena, dalla prossima rilevazione verrà rimossa la rilevazione più vecchia”. La rilevazione degli ostacoli periodici è principalmente a carico agli organi di polizia locale, agli uffici Comunali e agli operatori della centrale operativa. Il messaggio di rilevazione di un ostacolo, che il dispositivo invia al server centrale, ha la seguente struttura: ID-PROGRESSIVO + DATA + ORA + COORDINATE GPS + TIPO OSTACOLO All’accensione il dispositivo riprodurrà un messaggio di benvenuto, attraverso il quale verrà comunicato all’utente se la mappa della città e degli ostacoli sono aggiornati all’ultima versione disponibile sul server centrale. Infatti nello scambio continuo e automatico delle informazioni tra il dispositivo e il server centrale, attraverso la rete Wi-Fi, vi sono anche quelle relative alle versioni delle mappe. In particolare all’accensione, il dispositivo comunicherà al server centrale la versione della mappa stradale e la data e l’ora dell’ultimo ostacolo ricevuto, che sono presenti nella sua memoria. Nel caso in cui le mappe e/o gli ostacoli risultassero non aggiornati, il server centrale, comunicherà al dispositivo, che a sua volta avviserà l’utente con il messaggio vocale sopra descritto, che è necessario l’aggiornamento e inizierà a inviare, in automatico, i dati. I punti di interesse verranno inviati e gestiti con le stesse modalità previste per gli ostacoli, con la sola variante che non hanno scadenza e sono possono essere inseriti dagli utenti. Aggiornamento della mappa: Prima della messa in produzione del nuovo servizio gli addetti della sala operativa procederanno ad un censimento completo di tutte le barriere architettoniche esistenti sul territorio, in modo da Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  28. 28. avviare il servizio con un DB aggiornato degli ostacoli esistenti. In questa fase verranno anche pre caricati tutti gli ostacoli ricorrenti es. mercati, pulizie strade, ritiro immondizia ecc. L’aggiornamento della mappa degli ostacoli è possibile solo se la mappa della città è allineata all’ultima versione disponibile. L’aggiornamento della mappa della città è quindi prioritario a quello degli ostacoli. Quando il server centrale invia l’aggiornamento al dispositivo provvede anche a segnalare una stima della durata dell’aggiornamento, che verrà comunicato all’utente sotto forma di messaggio vocale e visivo. L’utente potrà così sapere in anticipo per quanto tempo dovrà lasciare l’apparecchio acceso, se vuole completare l’aggiornamento per poter utilizzare nuovamente il dispositivo. La dimensione di un singolo pacchetto tcp-ip è di 576 bytes, compreso l’header, questa informazione ci servirà per effettuare delle stime sulla durata dei download delle mappe, la stima terrà conto anche della disponibilità della rete al momento dell’aggiornamento. L’aggiornamento, via Wi-Fi, della mappa della città è possibile solo per piccole realtà, nel caso di città di grandi dimensioni o più città, l’aggiornamento sarà possibile solo via pc. Nel caso si voglia aggiornare solo qualche quartiere di una grossa città si potrebbe procedere via Wi-Fi. Durante l’aggiornamento delle mappe il dispositivo non sarà utilizzabile in nessuna delle due modalità disponibili (navigazione e rilevamento). Al termine dell’aggiornamento il dispositivo comunicherà all’utente, con un messaggio vocale e visivo, l’esito dell’operazione, inoltre tutti i led del dispositivo si illumineranno per 3 secondi e successivamente il dispositivo tornerà a funzionare normalmente. Il dispositivo sarà privo di sistemi di riconoscimento dell’utente ma sul server centrale saranno attivi degli algoritmi di analisi delle segnalazioni, in grado di individuare potenziali utilizzi anomali o illeciti. L’analisi delle segnalazioni si basa su metodi statistici. Sarà possibile la collaborazione nella segnalazione degli ostacoli, con accesso via Internet, da parte delle forze dell'ordine, di volontari, di utenti e della gente comune, purché in possesso di autenticazione. Il responsabile della centrale di controllo o i collaboratori autorizzati possono sindacare sulla validità delle segnalazioni intervenendo direttamente sul DB, in modo da bloccare singole segnalazioni o utenti specifici, ritenuti non attendibili. Tutti i segnali e i messaggi acustici vengono anche proiettati a terra nel caso in cui sia attivo il dispositivo di proiezione. La proiezione delle segnalazioni permette anche agli audio lesi di avere un feedback dal dispositivo. Oltre alla mappe del territorio e degli ostacoli sarà possibile caricare una terza mappa contenente i punti di principale interesse presenti sul territorio, ospedali, farmacie, negozi ecc Modalità di rilevazione ostacoli ulteriori Abbiamo appurato che è importante conoscere la sensibilità (granularità) del sistema GPS, per capire se il nostro dispositivo è in grado o meno di distinguere tra il lato destro e sinistro delle strade. Bisogna anche tenere conto che la rilevazione normalmente avviene in prossimità dell’ostacolo e di conseguenza la sua localizzazione non dovrà essere gestita puntualmente ma in termini di area. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  29. 29. In particolare i volontari, presupponendo che non abbiamo problemi di deambulazione, riusciranno ad effettuare rilevazioni più precise, dal punto di vista della localizzazione, rispetto ai disabili che verosimilmente riusciranno a segnalare gli ostacoli solo ad una certa distanza dalla posizione reale. La rilevazione degli ostacoli è soggetta ad una certa approssimazione, che sarà possibile valutare in base alla sensibilità del GPS e alla topografia della strada coinvolta. Stima dei pacchetti tcp-ip utilizzati dal dispositivo e dal server per comunicare Premesso che questo sistema si appoggia su mappe di piccole città o addirittura su quartieri, abbiamo trovato in rete alcune mappe di Milano, per poter capire in base alle dimensioni del file e alla banda a disposizione il tempo necessario per poter effettuare l'aggiornamento di un singolo Client. Le mape della città di Milano vanno dai 700 Kb ({ HYPERLINK "http://www.tuttogratis.it/download.htm?226817" }) ai 2 MByte { HYPERLINK "http://handheld.softpedia.com/get/Educational/Maps/TomTom-Citymaps-Milan-36482.shtml" }. Pensando di avere una mappa delle dimensioni di 1,2 MByte abbiamo effettuato una stima del tempo di download con una connessione ADSL. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_4djdhgdhh_b" * MERGEFORMATINET } (*) 512 Kbyte è la banda minima da condividere richiesta da Fonera per poter navigare gratis attraverso i vari hotspot. Accensione, Comunicazione ed Algoritmi client/server per la navigazione Accensione La procedura di accensione, sopra descritta, può essere schematizzata in questo modo: Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  30. 30. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_53cf3nqgm_b" * MERGEFORMATINET } Comunicazione L'ostacolo inviato da un client deve essere validato prima di poter essere salvato nella mappa ed inviato a tutti i client. Se l'utente che ha inviato l'ostacolo risulta essere un "utente non affidabile" allora l'informazione viene scartata, altrimenti l'informazione viene confrontata con le informazioni presenti sulla mappa (nel DataBase del Server). Se l'ostacolo non esiste, viene inserito tra gli ostacoli nuovi da inviare ai Client nel prossimo aggiornamento broadcast. Nel caso l'ostacolo sia già conosciuto, il server modificherà il tempo di vita dell'ostacolo assumendo che questo sia stato inserito in questo momento. Il presupposto è che, a parità di ostacolo, il messaggio più recente sovrascrive quello più vecchio (l'ultima segnalazione dovrebbe essere quella più attendibile e con probabilità effettuata da un volontario che ha come compito quello di ripassare sulle strade dove sono stati segnalati nuovi ostacoli): in questo modo è possibile incrementare ostacoli che stanno per scadere. L'ostacolo modificato sarà inserito tra gli ostacoli da inviare con il nuovo aggiornamento. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_6gtm4vxfs_b" * MERGEFORMATINET } Aggiornamento ostacoli L'invio dei nuovi ostacoli viene effettuato dall'applicazione lato Server ad intervalli regolari di tempo nel caso in cui vi siano nuovi dati da inviare. Tutti i nuovi ostacoli ricevuti dal server in un arco di tempo definito unitario, sono memorizzati ed inviati insieme. Dato che un client è in continuo movimento sarà soggetto a frequenti perdite di connessione dovute all'avvicinarsi ed all'allontanarsi dagli access point presenti sul territorio. Il tipo di comunicazione che verrà utilizzata lato server per inviare a tutti i client gli ostacoli sarà di tipo UDP (senza connessione) partendo dal presupposto che i vari client possono non essere raggiungibili nel tempo e nello spazio. Ogni pacchetto ha una numerazione progressiva che verrà utilizzata dal client per confrontare l'ultimo pacchetto di ostacoli ricevuto con quelli in memoria. Se il pacchetto ricevuto possiede Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  31. 31. numerazione [n + 1] rispetto all'ultimo pacchetto memorizzato, allora significa che non vi è stata perdita di dati e che il client può memorizzare nella sua mappa le informazioni riguardo ai nuovi ostacoli. Nel caso il pacchetto ricevuto abbia una numerazione superiore a [n + 1], allora significa che vi è stata una perdita di dati. Il client cercerà di connettersi tramite protocollo TCP/IP al server per richiedere tutti i pacchetti non ricevuti che vanno dal pacchetto [n + 1] all'ultimo pacchetto ricevuto (non compreso nella ritrasmissione) [n + k]. In questo caso è necessario che avvenga una connessione affidabile per essere sicuri di ricevere tutti i messaggi riguardanti gli ostacoli mancanti. Oltre agli ostacoli è possibile inviare nuovi punti di interesse quali negozi, farmacie, ospedali, biblioteche, ecc. Per chiarire meglio il concetto sopra esposto forniamo un esempio di invio dati. Invio lato Server di pacchetti, uno ogni minuto. Il client riceve il primo pacchetto (p1) e poi non è più raggiungibile dal server. Dopo un po' di tempo riceve un pacchetto che si chiama p5. Il Client controlla il pacchetto ricevuto con l'ultimo pacchetto memorizzato e si accorge che vi è un delta = 4, cioè il client ha perso 4 pacchetti. Il Client cerca di connettersi al server e, quando ci riesce, richiede i pacchetti che vanno da p2 a p4. Una volta ricevuti i dati, il client chiude la connessione con il server e salva i nuovi ostacoli. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_8hms7bhj2_b" * MERGEFORMATINET } Il client B è stato volutamente spento quindi, alla sua riaccensione, si innescherà il meccanismo di aggiornamento automatico. ALGORITMI PER LA NAVIGAZIONE E ALGORITMI DI ALERT Dalle ricerche effettuate in Internet, la precisione di un buon GPS, con 7-8 satelliti può andare dai 4 agli 8 metri. Purtroppo molte volte capita di avere una precisione tra i 10-20 metri e oltre. Un grosso problema potrebbe essere quello di dove viene segnalato effettivamente l'ostacolo dai vari utenti che usano il navigatore per disabili. Se pensiamo ad un volontario a cui è stato fatto un corso di formazione sul corretto utilizzo dell'apparecchio e sulle modalità di funzionamento del GPS, possiamo immaginare che l'errore della segnalazione possa essere equivalente all'errore del satellitare stesso: il volontario ha come scopo principale quello di compiere nuove segnalazione, quindi, incontrando un ostacolo si porterà il più possibile vicino ad esso prima di effettuare la segnalazione. Al contrario, un utente disabile che si accorge di un ostacolo sul suo percorso, con molta probabilità cercherà di cambiare strada il prima possibile e, se l'ostacolo è visibile a 10/20 metri di distanza, esso invierà la sua posizione con un margine di errore pari all'errore del satellitare, più l'errore indotto dalla posizione dell'utente. L'errore può diventare un problema se l'ostacolo viene rilevato in prossimità di un incrocio di strade. Lato Server dovrà essere attiva una funzione di Alert per tutti gli ostacoli in prossimità di incroci in quanto come vincolo imposto, la segnalazione di un ostacolo è limitata ad una sola strada: sul pannello di controllo della sala Server saranno elencati tutti gli ostacoli che dovranno essere controllati dai volontari ed eventualmente cancellati e reinseriti correttamente. Supponendo di avere un navigatore con una scarsa precisione, occorre avvertire un utente, che abbia deciso di percorrere Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  32. 32. una strada con ostacolo, almeno 5 metri prima dello stesso, tenendo conto del margine di errore del GPS. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_9df5887c4_b" * MERGEFORMATINET } Sala Controllo - Server - Volontari - Web La Sala Controllo è composta da un server centrale, utilizzato per la gestione della base dati e di tutti gli algoritmi necessari all’erogazione del servizio, uno schermo interattivo e i volontari. Largo schermo interattivo per sinottico di controllo del territorio Lo schermo servirà per visualizzare la mappa del quartiere (o della città) in cui è attivo il servizio. La Mappa potrà essere ingrandita e rimpicciolita attraverso una barra di controllo simile a quella usata in Google maps. Sul territorio saranno visualizzati i vari ostacoli inseriti dagli utenti, validati dal Server, e i vari punti di interesse. La mappa occuperà circa i due terzi dello schermo in quanto una parte dovrà rimanere a disposizione per la visualizzazione costante di ulteriori messaggi ed alerts. Per vedere in dettaglio un'informazione (ostacolo o barriera architettonica) è possibile cliccare con il mouse sul simbolo indicato nella mappa, oppure lo si può ricercare attraverso un campo di ricerca o sfruttando le strutture ad albero presenti nella mappa. La sala controllo deve poter essere gestita, in situazioni normali, da un singolo volontario. { INCLUDEPICTURE "http://docs.google.com/File?id=dc44w56w_11fpxkfnr6_b" * MERGEFORMATINET } Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  33. 33. A lato della cartina topografica sono presenti tre menu: Utenti, Alert ed Ostacoli. Il menu Utenti è composto dai seguenti sotto menu: - utenti Online (numero di utenti connessi). Cliccando sulla scritta comparirà un menu ad albero con tutti gli id degli utenti connessi ed eventualmente il nome se è stato autorizzato per ovvie ragioni di privacy. Cliccando su un singolo utente si potranno vedere alcune informazioni quali il suo stato di connessione (buona, media, cattiva, a seconda del numero delle richieste fatte al server di pacchetti persi), la durata media con cui viene utilizzato il navigatore, il numero di ostacoli creati e il numero di ostacoli cancellati. Non sarà possibile in alcun modo, per la privacy, ottenere le destinazioni richieste ed i percorsi effettuati. - utenti Disabilitati - utenti con il numero più alto di creazione ostacoli (eventualmente da disabilitare) Il menu Alert è composto dai seguenti sotto menu: - ostacoli appena creati. Cliccando sulla scritta compare una struttura ad albero con tutte le vie dove sono presenti gli ostacoli appena creati (di colore verde sulla mappa). - ostacoli in scadenza. Cliccando sulla scritta compare una struttura ad albero con tutte le vie dove sono presenti ostacoli la cui durata è in scadenza (di colore rosso sulla mappa). Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  34. 34. - ostacoli in prossimità di incroci. Sono ostacoli che vanno controllati di persona dai volontari. - segnalazioni ripetute per più di tre volte (si possono prendere provvedimenti, ad esempio, inviare una mail al comune o alla polizia municipale per segnalare disagi) Il menu Ostacoli è composto dai seguenti sotto menu: - tutti gli ostacoli/barriere architettoniche. Cliccando sulla scritta verranno mostrate in ordine alfabetico tutte le vie che presentano ostacoli o barriere architettoniche. Cliccando su una singola via, verrà visualizzato sulla mappa l'ostacolo/barriera - ostacoli standard. Cliccando sulla scritta verranno mostrate in ordine alfabetico tutte le vie che presentano ostacoli. Cliccando su una singola via, verrà visualizzato sulla mappa l'ostacolo - ostacoli Ricorrenti (Vedere Ostacoli Standard) - barriere architettoniche (Vedere Ostacoli Standard) Oltre a questi menu è possibile inserire, sfruttando la funzione di autocompletamento del nome, in una casella di testo, il nome di una via per effettuare un ricerca specifica. La via trovata sarà visualizzata sulla mappa. Possibilità di vedere in dettaglio l’ostacolo e di inserire dalla sala server delle note utili per i volontari nella sala server I nuovi ostacoli, per poterli distinguere da quelli già presenti sul territorio, saranno di un colore diverso: verde. Un ostacolo viene definito "nuovo" quando è inserito da meno di una unità di tempo (dove l’unità di tempo deve essere sufficientemente lunga perché il nuovo ostacolo sia visualizzato dai volontari della centrale di controllo). Quando un ostacolo rimane attivo dopo aver superato l'unità di tempo minimo, cambierà colore (grigio od un altro colore non vivace). Gli ostacoli che stanno per scadere, invece, verranno visualizzati colorati di rosso. Il simbolo degli ostacoli potrà essere un cerchio colorato. Prendendo un tempo minimo di 30 minuti, se viene inserito un ostacolo di 2 ore, durante la prima mezzora l'ostacolo sarà colorato di verde, dopodichè, per un’ora, diventerà grigio ed infine, l'ultima mezzora sarà colorato di rosso. Per il momento non sono previsti ostacoli di durata inferiore alle due ore ma eventuali ostacoli di 30 minuti, saranno inseriti con un quarto colore: il giallo. Gli ostacoli visualizzati sullo schermo interattivo possono essere cliccati per vedere informazioni aggiuntive precedentemente inserite da altri operatori della Sala Controllo. Pensando a dei volontari che si occupano di verificare sul posto gli ostacoli, sarà possibile inserire delle note sui singoli ostacoli controllati, una volta tornati in sede (o al limite da Internet tramite user e password). Le note potranno aiutare i volontari che si alternano nella sala controllo nella corretta gestione di ostacoli ambigui o poco chiari. Per rendere agevole il lavoro dei volontari, sarà necessario posizionarsi con il mouse su un ostacolo presente sullo schermo, per far apparire un menu di gestione. Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  35. 35. Menu per i singoli ostacoli - informazioni ostacolo: saranno visualizzati i seguenti dati in sola lettura o id dell'utente che ha generato l'ostacolo: effettuando doppio click sull'id dell'utente comparirà una popup con le informazioni dettagliate sull'utente o tipo ostacolo: in base al pulsante premuto dall'utente sul navigatore per disabili od in base all'ostacolo inserito da web o data di creazione dell'ostacolo o data temine dell'ostacolo - note dell'ostacolo: cliccando su questa scelta del menu, comparirà un'area editabile. Se sono già presenti delle note, queste verranno visualizzate e sarà possibile modificarle od aggiungere ulteriori informazioni - cancellazione di ostacoli: la rettifica o cancellazione degli ostacoli sarà sotto la responsabilità della Centrale Operativa. Quando viene eliminato un ostacolo prima del tempo previsto, il server invia a tutti i client l'informazione di avvenuta cancellazione. Per la cancellazione è prevista una popup di conferma. - rettifica di ostacoli (modifica tempo dell'ostacolo): come la cancellazione, una volta aggiornato il tempo di vita dell'ostacolo, esso viene inviato a tutti i client. Per la modifica è prevista una popup di conferma. barriere architettoniche Le barriere architettoniche saranno visualizzate sulla mappa con un diverso simbolo e colore: un quadrato nero. Queste non hanno scadenze e non potranno essere inserite dagli utenti normali. Sarà compito dei volontari del Centro di Controllo ed eventualmente di altri organi locali come la polizia, protezione civile, ecc inserire ed aggiornare tali "oggetti". Le barriere architettoniche possono essere create, cancellate e vi si possono associare delle note ad esse. Le barriere architettoniche non hanno scadenza. Quando si clicca sul dettaglio di una barriera architettonica, comparirà l'utenza che l'ha creata e la data di creazione. ostacoli ricorrenti (es. mercato, pulizia strada, raccolta rifiuti) Come per le barriere architettoniche, gli ostacoli ricorrenti saranno gestiti da personale specializzato. La pulizia delle strade o il mercato sono segnalazioni che si presentano ad intervalli di tempo ben definiti e prevedibili, quindi, verrà implementato un algoritmo che, in base al giorno e all'ora, abiliterà o disabiliterà questi ostacoli sulle vie indicate. Per non creare confusione di simboli, tutti gli ostacoli ricorrenti saranno indicati con una forma geometrica uguale: un triangolo. La gestione dei colori è identica a quella degli ostacoli (elencata sopra), influenzata dal trascorrere del tempo. Alert - ostacoli in prossimità di incroci: nella parte dello schermo non occupato dalla mappa sarà visibile una finestra scorrevole dove sono contenuti tutti gli ostacoli che, a causa degli utenti o per poca precisione del GPS, sono stati inseriti in prossimità di incroci. Questi ostacoli Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  36. 36. saranno da controllare ed eventualmente modificare o cancellare da parte dei volontari. Un ostacolo deve essere assegnato ad una ed una sola strada - alert utenti con molte segnalazioni: un'altra finestra sarà dedicata alla visualizzazione degli utenti, ordinati per maggior numero di segnalazioni inviate. Un utente che invia molte segnalazioni potrà essere tenuto sotto controllo e, in caso di finte o inesatte segnalazioni, potrà essere disabilitato dall'inserimento di nuovi avvisi. Questo vorrà dire che continuerà a ricevere gli avvisi di nuovi ostacoli, ma tutte le sue segnalazioni verranno scartate dal Server e non processate - segnalazioni ripetute per più di tre settimane: le segnalazioni ripetute per più di tre settimane saranno visualizzate in un'altra finestra scorrevole: in questo modo, una volta controllate, potranno essere segnalate alle autorità competenti (es. Comune o Vigili urbani). - utenti connessi: un'altra finestra potrà segnalare in tempo reale gli utenti connessi. Per la privacy, non sarà possibile visualizzare la posizione esatta degli utenti sulla mappa, anche se da più segnalazioni si potrà risalire ad un ipotetico percorso di un utente pagina web Altri organi pubblici, da Internet, attraverso un account personale, potranno inserire ostacoli e cancellarli. Da Internet ci sarà una form di inserimento ostacoli ed una form per ricercare gli ostacoli inseriti (solo dell'utenza corrente) per poterli modificare e/o cancellare. Gli utenti privati, dopo essersi registrati, potranno inserire i tipi di ostacoli presenti nel navigatore per disabili. Le associazioni e gli enti pubblici potranno, dopo essersi registrati, inserire ostacoli standard ed ostacoli con un tempo arbitrario suggerito da una "combobox" . In questo modo è possibile inserire tempi diversi e più precisi per ostacoli imprevisti o particolari. Una volta stabilito il tempo minimo ed il tempo massimo degli ostacoli, il menu a tendina mostrerà intervalli con unità di tempo di un'ora. Componenti interne del Sistema Di seguito riportiamo i principali macro componenti presenti nel dispositivo effettuando una ricerca sul mercato, al fine di individuare possibili marche e modelli sfruttabili per la realizzazione. Come ultima analisi riportiamo una stima dei costi dei singoli componenti. • processore Marca e modello: Microcontrollers Propeller™ Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  37. 37. Descrizione: Il chip Propeller™ facilita lo sviluppo rapido di applicazioni integrate. Possiede otto processori che possono operare simultaneamente o in modo separato. Sono disponibili due linguaggi di programmazione: Spin, facile da imparare e di livello elevato, e Propeller Assembly, in grado di eseguire fino a 160 MIPS. Costi: Quantità Prezzo 1 € 12,70 25 € 9,90 100 € 9,52 • memoria RAM Marca: Kingston Descrizione: 256 Mb DDR2 800Mhz Kingston • modulo Wi-Fi Marca e modello: Broadcom BCM4329 Descrizione: Integrato utilizzato a livello commerciale anche per I-Pod Touch. BCM4329 – Low-Power 802.11n with Bluetooth® 2.1 + EDR and FM (Tx and Rx) modulo luetooth e/n, the BCM4329 is available in both 2.4GHz. Low-Power 802.11n with Bluetooth® 2.1 + EDR and FM (Tx and Rx). The Broadcom BCM4329 integrates a complete IEEE 802.11 a/b/g/n system (MAC/baseband/radio) with Bluetooth® 2.1 + EDR (Enhanced Data Rate), and FM radio receiver and transmitter. The BCM4329 also utilizes advanced design techniques and process technologies to reduce active and idle power consumption and extend battery life. Broadcom’s most integrated 65 nm single-chip combo device with single-band (2.4 GHz) 802.11b/g/n or dual-band (2.4 GHz and 5 GHz) 802.11a/b/g/n, plus Bluetooth 2.1 + EDR and FM receiver and transmitter features; ffers one of the industry’s most advanced Bluetooth/Wi-Fi coexistence technologies to ensure the best possible user experience; supports 802.11n performance and range features, such as Space Time Block Coding (STBC), Short Gual Interval (SGI), A-MPDU aggregation, Block Ack, Greenfield, RIFS • modulo GPS Marca e modello: Fastrax GPSIT03-S Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }
  38. 38. Descrizione: Ricevitore e scheda applicativa GPSIT03-S Fattore di forma ridotto: 16,2 x 18,8 x 2,8 mm; Basso consumo energetico: 95 mW a 2,7 V ì; Alta sensibilità: -156 dBm (tracking) ; Protocolli iTALK 3 e NMEA0183; Navigazione Kalman; Supporta l'aggiornamento remoto del firmware; Memorizzazione fino a 37000 punti dati (Lat/Lon) Costi: Quantità Prezzo 1 € 31,90 2 € 27,55 10 € 21,53 • modulo Bluetooth (Non usato se si sceglie l’integrato “Broadcom BCM4329”) Marca: RS Descrizione: IC front-end monolitico SiGe di trasmissione/ricezione da utilizzare nei sistemi TDMA, quali ad esempio Bluetooth e WDCT. Alimentazione singola 3 V; Amplificatore di potenza: 23 dBm tip. ; Potenza di uscita regolabile tramite rampa; Preamplificatore a basso rumore; Polarizzazione per l'interruttore T/R esterno con diodo PIN Costi: Quantità Prezzo 1 € 2,87 25 € 2,34 100 € 2,07 Navigatore per Disabili {PAGE }/{ NUMPAGES }

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