Lörracher Schüler entwickelt Blindenschrift auf Wärmebasis

Bernhard Amelung

Geht es nach Tobias Spanke, können Blinde und Sehbehinderte in Zukunft Smartphones und Tablets bedienen, ohne dass sie dazu eine Sprachausgabe-Software wie VoiceOver benötigen. Der 16 Jahre alte Schüler am Hans-Thoma-Gymnasium in Lörrach arbeitet an einer barrierefreien Technik, die Bildschirminhalte als Wärmetastbild anzeigen soll.



Grundlage dafür ist eine selbst entwickelte Braille-Zeile. Braille-Zeilen ermöglichen, dass Blinde und Sehbehinderte den Bildschirmaufbau und Bildschirminhalte in der Blinden-Punktschrift erkennen können. Tobias' Braille-Zeile kommt ohne die kleinen Noppen aus. Sie funktioniert mit Wärme.


Tobias hat zunächst ein Computerprogramm geschrieben, um Textinhalte in Blindenschrift wiedergeben zu können. Dazu hat er die Programmiersprache Microsoft Virtual Basic 2010 verwendet. Jedem Zeichen - Ziffer, Buchstabe, Sonderzeichen und Steuerzeichen - wird dabei eine Nummer zugeordnet. Diesen Zahlencode hat er in einen Mikrocontroller eingesetzt, um damit LEDs anzusteuern. Pro Buchstabe sind es acht LEDs.

Diesen Prototypen hat er am Schülerforschungszentrum Phaenovum getestet. "Im Sekretariat arbeitet Herr Furtwängler. Er ist seit seiner Kindheit blind und hat bereitwillig meinen LED-Prototypen getestet. Das Ergebnis des Tests war enttäuschend. Herr Furtwängler konnte keinen Temperatur-Unterschied erkennen", erzählt Tobias. Mit einer Wärmebildkamera geht er dem Untersuchungsergebnis auf den Grund. Die Aufnahmen zeigen, dass der Temperaturunterschied zwischen eingeschalteter und ausgeschalteter LED lediglich 1°C beträgt. "Das ist zu wenig."



In einem zweiten Schritt hat er einen neuen Prototypen (im Bild) gebaut. Dieser baut auf demselben Sprachcode auf. Doch statt LEDs verwendet er nun Peltier-Elemente. Das sind Bauelemente, die bei Stromfluss einen Temperaturunterschied erzeugen. "Sie bestehen aus zwei verschiedenen elektrisch leitenden Materialien. Wenn man die Stromrichtung umkehrt, kann man den Wärmefluss drehen", erklärt Tobias. Wieder hat Herr Furtwängler seinen Prototypen getestet. Dieses Mal konnte er die eingestellten Buchstaben erkennen und erfühlen.

Mittlerweile arbeitet Tobias, der in den vergangenen Jahren mehrmals am Nachwuchsforscher-Wettbewerb Jugend forscht teilgenommen hat ("Hui-Maschine" 2013, "Steckerziehmaschine" 2011), an weiteren Verbesserungen. "Das Umschalten zwischen zwei Buchstabeneinstellungen dauert mit fünf Sekunden noch sehr lange. Da möchte ich nachbessern", sagt er.



Mehr dazu:


Was: Regionalwettbewerb Südbaden – Jugend forscht.
Wann: Donnerstag, 13. Februar 2014, ab 9 Uhr (nicht öffentlich) und Freitag, 14. Februar 2013, 9 bis 14 Uhr (öffentlich).
Wo: Rothaus-Arena der Messe Freiburg.
Eintritt: frei. [Fotos: Privat]

Disclosure

fudder ist Medienpartner des Regionalwettbewerbs Jugend forscht. Dieser wird in Südbaden zum zwölften Mal in Folge vom Waldkircher Unternehmen Sick AG durchgeführt. Im Rahmen dieser Kooperation gibt es wieder unser Forscher-Blog mit freundlicher Unterstützung der Sick AG. Wir versorgen euch von heute an wieder mit den interessantesten Themen rund um das Thema Jugend forscht.