Această propunere de proiect abordează cea mai mare problemă cu care se confruntă persoanele nevăzătoare în spații nefamiliare, cum ar fi școli, spitale sau aeroporturi. Prin natura dizabilității lor, persoanele nevăzătoare nu pot percepe lumina, „văzând” lumea prin celelalte simțuri, ca de exemplu prin auz şi prin atingere. Soluția noastră este să le oferim lumină persoanelor nevăzătoare cu ajutorul celorlalte simțuri ale acestora, cum ar fi prin utilizarea mesajelor audio. Prin urmare, proiectul "Lumină pentru nevăzători" își propune să ajute aceste persoane, îmbunătăţindu-le situaţia cu ajutorul unui dispozitiv capabil să trimită mesaje, informații și îndrumări prin lumină transformată în sunet. Prototipul pe care îl implementează acest proiect se bazează pe tehnologia de comunicaţie prin lumină vizibilă, cu ajutorul diverselor funcții disponibile, cum ar fi poziționarea și localizarea, calcularea distanţei, atenuarea luminozităţii și rezistenţa la zgomotul de radiofrecvență, pentru a le asigura nevăzătorilor îndrumare, Securitate, confidențialitate și fiabilitate a comunicaţiei.
Proiectul "Lumină pentru nevăzători" își propune să identifice nevoile persoanelor cu deficiențe de vedere aflate într-o locație necunoscută, să determine ce fel de informații pot fi utile pentru a le ajuta să se simtă confortabil într-un loc nou și cum să le ofere asistență în localizarea diferitelor destinații (ex. lift, scări, ieșiri sau toalete). Pe baza unei experiențe de peste zece ani în dezvoltarea diferitelor sisteme de comunicații cu lumină vizibilă și a cunoştinţelor relevante dobândite anterior în industrie, cu articole semnificative în reviste și conferințe de top și cu două brevete în acest domeniu, echipa noastră de cercetători este capabilă să abordeze diferitele provocări asociate unui canal optic imprevizibil, fiind bine pregătită să analizeze cerinţele specifice necesare ale sistemului VLC și să implementeze un dispozitiv util și fiabil în asistarea persoanelor nevăzătoare.
Director proiect de cercetare
Alin M. Căilean (alinc@eed.usv.ro) este licențiat în Inginerie Electrică (2009) și absolvent de masterat în domeniul Rețele de calculatoare și comunicații (2011) de la Universitatea din Suceava, Suceava, România. Doctor din (2014) în urma unui program comun între Universitatea din Versailles St. Quentin en Yvelines, Franța și Universitatea din Suceava, Suceava, România. În prezent, este cercetător în cadrul Universității din Suceava, România și în cadrul Universității Paris-Saclay, Franța. Cercetările sale se concentrează pe comunicațiile prin lumină vizibilă, comunicațiile optice fără fir și aplicațiile de siguranță ale vehiculelor, fiind autorul a peste 40 de articole de reviste și lucrări de conferințe, majoritatea fiind axate pe utilizarea tehnologiei de comunicații prin lumină vizibilă în aplicațiile de siguranță a vehiculelor. Are o expertiză puternică în sisteme VLC auto, procesare a semnalului, sisteme adaptive, management de proiect.
Alin-Mihai CAILEAN are, de asemenea, o bogată experiență acumulata
în granturile în care a lucratsapte proiecte (cinci dintre acestea cu tematicabazata use pe implementări ale Tehnologiei VLC în aplicații auto).
Cercetător cu experiență
este profesor și coordonator de doctorat în Inginerie Electronică, Telecomunicații și Tehnologia Informației, și prorector responsabil cu activitățile științifice în cadrul Universității „Ștefan cel Mare” din Suceava (USV). Domeniile sale de expertiză sunt optoelectronica & nanoelectronică, electromagnetică și comunicații fără fir, analiză stocastică și modelare multi-scale cu un doctorat de la Universitatea din Maryland, College Park (SUA), post-doctorat de la Institutul Max Planck, Leipzig (Germania) și o experiență vastă ca profesor asistent și titular Profesor asociat la Universitatea Howard din Washington DC (USV). Activitățile sale de cercetare și dezvoltare au fost finanțate de peste 30 de granturi (15 în calitate de Director de Proiect sau Coordonator Partener) acordate în diferite competiții naționale și internaționale (Programe-cadru UE, Fundații Naționale de Știință din SUA, Armata SUA, Programe Naționale de Cercetare și Dezvoltare din RO, FSE). Rezultatele cercetării sale au fost diseminate în peste 150 de publicații și au primit peste 1500 de citări în întreaga lume. Este inițiatorul și coordonatorul științific al Centrului Integrat de Cercetare, Dezvoltare și Inovare în Materiale Avansate, Nanotehnologii și Sisteme Distribuite pentru Fabricare și Control (www.mansid.usv.ro) care a fost dezvoltat în 2015 pe baza unei infrastructuri de 7 milioane EURO. grant de la U.E. POSCCE.
Cercetător cu experiență
este lector la Universitatea din Suceava. Expertiza ei este în domeniile electro-opticei, convertoarelor electro-mecanice, materialelor electrotehnice cu interese speciale de cercetare în actuatoare neconvenționale, cum ar fi micromotoare solare, motoare electrice speciale, sisteme adaptabile la mediu și siguranță. De asemenea, desfășoară activități de consultanță în brevetare și protecția proprietății industriale, fiind avocat în proprietate industrială, autorizat OSIM, pentru domeniul brevetelor, din 2009. Rezultatele cercetării sale au generatpeste 120 de cereri de brevet, 75 dintre ele fiind deja brevetate și au fost prezentate la diverse expoziții internaționale de invenții precum Geneva, Bruxelles, București, Cluj, Iași, Chișinău etc. unde a obținut 20 de medalii și premii (13 medalii de aur, 5 medalii de argint și 2 medalii de bronz).
Asistent cercetare
Sebastian-Andrei AVĂTĂMĂNIȚEI este licențiat în Inginerie Electronică Aplicată (2013). Ulterior a urmat studiile de masterat tot în cadrul Facultății de Inginerie Electrică și Știința Calculatoarelor. După o perioadă de trei ani în care a lucrat pentru Continental Automotive Systems, divizia de iluminat exterior, dar și în cadrul echipelor de dezvoltare și testare pentru compania BMW, în prezent își urmează doctoratul în domeniul aplicațiilor VLC pentru vehicule, contribuind la echipa noastră cu vasta sa experiență industrială auto. Are o experiență puternică în sistemele de iluminat pentru vehicule, sistemele VLC pentru automobile, procesarea semnalului, electronică, design 3D și testare experimentală. Este (co)autor a 20 articole și lucrări la conferințe în zona VLC. Detalii suplimentare se pot afla accesând link-urile atașate fiecărui membru al echipei de dezvoltare, implementare și testare din cadrul C2C-VLC.
Asistent cercetare
este cercetător asistent în cadrul Universității din Suceava. Cătălin-Marius BEGUNI a fost licențiat în Electronică și Telecomunicații (1994), și un masterat în Rețele de calculatoare și comunicații (2021). După o experiență de 25 de ani în companii de calculatoare și telecomunicații, în prezent este doctorand la Universitatea din Suceava (România) în domeniul aplicațiilor VLC vehiculare. Domeniul său principal de cercetare este legat de comunicațiile prin lumină vizibilă, aplicații auto, senzorii fără fir și aplicații de siguranță pentru vehicule. Are doi ani de experiență în lucrul cu tehnologia VLC și este (co)autor a 12 articole și lucrări la conferințe în acest domeniu.
Asistent cercetare
Eduard ZADOBRISCHI este licențiat în Calculatoare (2014) și absolvent de masterat în domeniul Știința și Ingineria Calculatoarelor (2016). A lucrat pentru Xerox, iar ulterior a activat pentru IT4Each, un furnizor belgian de servicii hardware și software pentru clienți precum Sertius, Enhesa, Vlassenroot sau W3Chocolate. A lucrat în departamentele de software și automatizări ale liniilor de producție prin control de la distanță din fabricile partenere ale companiilor din industria auto. În prezent, urmează programul de studii doctorale axat pe integrarea tehnologiei VLC în sistemele de management al siguranței rutiere și analiza sistemelor inteligente de traficului. Are cunoștințe solide în domeniul auto, comunicații, sisteme inteligente, design 3D, control și management ECU, ECM, TCM, programare web. Este (co)autor a 20 articole de jurnal și conferințe în domeniul aplicațiilor VLC auto.
Laboratorul de Comunicații optice dedicate domeniului automotive - VLC
Colaboratorii noștri activi sunt:
Asistent Cercetare -
Dr. Adrian Done – Universitatea din Suceava, Romania
| Rezultate preconizate 2022 | Rezultate realizate 2022 | Rezultate preconizate 2023 | Rezultate realizate 2022 | Rezultate preconizate 2024 | Rezultate realizate 2024 |
|---|---|---|---|---|---|
| Proiect tehnic pentru infrastructura VLC Light4Blind | Realizat | 2 articole publicate în jurnale Q1-Q2 | Articol 1 Articol 2 | 1 articol publicat într-un jurnal Q1-Q2 | Realizat |
| 1 Proiect tehnic pentru dispozitivul portabil VLC Light4Blind | Realizat | 2 lucrări publicate în volumul unor conferințe internaționale | Articol 1 Articol 2 | 1 tehnologie TRL 4: Light4Blind | Realizat |
| O cerere de brevet depusă la Oficiul de Stat pentru Brevete și Mărci | Realizat | 2 prezentari în cadrul unor conferințe internaționale | Articol 1 Articol 2 | 1 Raport testare a sistemului VLC destinat aplicațiilor rutiere în condiții de mobilitate care să confirme nivelul TRL 6 | Realizat |
| Pagina Web a proiectului | Realizat | 1 Raport tehnic pentru infrastructura VLC Light4Blind | Realizat | Pagina Web a proiectului | Realizat |
| 1 Raport tehnic pentru dispozitivul portabil VLC Light4Blind | Realizat | ||||
| Pagina Web a proiectului actualizată | Realizat |
| Rezultatele obținute în cadrul etapei 3, aferente anului 2024, sunt diseminate prin: | ||
|---|---|---|
|
(A) Lucrări științifice publicate în jurnale științifice 1. A. Lavric, C. Beguni, E. Zadobrischi, A.-M. Căilean, S.-A. Avătămăniței “A Comprehensive Survey on Emerging Assistive Technologies for Visually Impaired Persons: Lighting the Path with Visible Light Communications and Artificial Intelligence Innovations“, Sensors, June 2024,. (Q2 Journal - ISI Impact factor 2022-2023 = 3,9) Accesează articol (B) Documentații tehnice (disponibile pe platforma de raportare EVOC): [2] Tehnologie TRL 4: Light4Blind; [3] Raport de testare pentru sistemul Light4Blind; (V) Pagina web a proiectului disponibilă, în limbile română și engleză: [4] http://vlc.usv.ro/light4blind/ Sinteza livrabilelor și indicatorilor de rezultat pentru cele trei etape de implementare ale proiectului aferente anilor 2022-2024, este prezentată în tabelul de mai jos. 1. Proiect tehnic: Proiect tehnic pentru infrastructura VLC Light4Blind; Proiect tehnic pentru infrastructura VLC Light4Blind; 2. Raport tehnic: Raport tehnic pentru infrastructura VLC Light4Blind; Raport tehnic pentru dispozitivul portabil VLC Light4Blind; 3. Tehnologie TRL 4: Tehnologie TRL 4: Light4Blind Raport de testare - Raport de testare pentru sistemul Light4Blind 5. O cerere de brevet depusă la Oficiul de Stat pentru Brevete și Mărci - A.-M. Căilean, S.-A. Avătămăniței, C. Beguni, E. Zadobrischi, E.-D. Lupu, M. Dimian “Rucsac inteligent destinat asistenței persoanelor nevăzătoare,” cerere de brevet depusă la Oficiul de Stat pentru Invenţii și Mărci, A/00757/23.11.2022. 6. Articole în jurnale cotate Q1/Q2 - publicarea a 3 articole în jurnale cotate Q2 7. Lucrări publicate în cadrul unor conferințe internaționale indexate în baza de date ISI Web of Knowledge /IEEE xplore - 2 Lucrări publicate în cadrul unor conferințe internaționale indexate în baza de date ISI Web of Knowledge / IEEE xplore 8. Prezentări în cadrul unor conferințe internaționale - 2 Prezentări în cadrul unor conferințe internaționale 9. Site-ul web al proiectului : http://vlc.usv.ro/light4blind/ |
||
| Prezentarea rezultatelor obținute în cadrul proiectului | ||
|
Proiectul Light4Blind a implicat proiectarea și implementarea unui sistem inovator destinat să îmbunătățească experiența de viață și independența persoanelor nevăzătoare în spații nefamiliare. Acest sistem a fost conceput pentru a furniza asistență în navigație și interacțiuni mai facile în clădiri publice, utilizând tehnologii avansate de comunicații prin lumină vizibilă și diverși senzori. Conceptul implementat folosește sistemul de iluminat al clădirilor pentru a transmite persoanelor nevăzătoare informații legate de locul unde se află și despre poziționarea diferitelor puncte de interes (Figura 1). Recepția datelor se face prin intermediul unui rucsac inteligent (Figura 2) care transformă informațiile recepționate în instrucțiuni de deplasare furnizate sub formă de mesaje audio sau informații haptice. Pe parcursul deplasării, rucsacul inteligent are capacitatea de a detecta locația obstacolelor și de a transmite aceste informații utilizatorului, eficientizând deplasarea. Sistemul propus și componentele sale au fost testate în condiții de laborator, rezultatele evaluării confirmând beneficiile conceptului. Conceptul dezvoltat este considerat unul dintre cele mai avansate din domeniu, deschizând noi perspective și direcții de cercetare. Abordarea noastră integrativă între tehnologiile hardware și software, împreună cu accentul pe adaptabilitate și scalabilitate, reprezintă baza solidă pentru dezvoltările viitoare în acest domeniu vital pentru îmbunătățirea calității vieții persoanelor nevăzătoare. Noutatea conceptului a permis depunerea unei cereri de brevet la Oficiul de Stat pentru Invenții și Mărci, și publicarea mai multor lucrări științifice relevante în domeniu. Aceste publicații au contribuit la diseminarea cunoștințelor și la consolidarea poziției noastre în comunitatea academică și industrială, evidențiind contribuțiile semnificative aduse în domeniul asistenței pentru nevăzători. 
Figura 1 
Figura 2 Figura 1. Implementarea sistemului VLC în laborator. Sistemul de iluminat interior transmite informații pentru persoanele cu deficiențe de vedere, informații ce sunt extrase și redate către utilizator prin intermediul dispozitivelor montate în cadrul rucsacului. Figura 2. Rucsac inteligent bazat pe comunicații cu lumină vizibilă pentru asistența persoanelor oarbe și cu deficiențe de vedere severe: (a) Vedere frontală și laterală; (b) Vedere din spate. |
Conținut administrat de către
as.drd.ing. Eduard Zadobrischi .
