Skip to main content
SUPERVISOR
Mohsen Badrosamay,Ehsan Foroozmehr
محسن بدرسمای (استاد راهنما) احسان فروزمهر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Atefe Nikbakht far
عاطفه نیکبخت فر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Investigation of enhancing the quality of impaired vision people‘s education and life using 3D printing technology
The enjoyment of educational facilities and living conditions is the same as everyone's right, and it is imperative that governments, organizations and all human beings work in this field. However, in spite of the activities undertaken, there are some shortcomings in people with mental or physical disabilities. In the case of educational education of these people and learning opportunities, there is a clear difference between the learning methods for healthy people and people with disabilities. Persons with disabilities, especially blind people, have a shortage of these. However, since visual information is converted into audio and touch information, which, in the latter case, are mainly presented in a two-dimensional form, they may not be well understood and have problems. This research aims to improve the quality of education for impaired people using advanced production technologies such as 3D printing and laser cutting, and seeks to explore the feasibility of applying these technologies in this field. To conduct the research, firstly, identifying the centers for the education of the blind in the province of Isfahan, reviewing the current educational methods and teaching aids, and studying the Braille line in order to more accurately identify the educational conditions and to communicate more strongly with these individuals were carried at secondly, the mathematics course of fifth and sixth grades of Shahid Ahmad Samani school were selected as the target community and requred training material. To investigate the ability and compare the three-dimensional printing methods in the production of braille lines, the samples were designed and manufactured by stereolithgraphy, selective laser sintering, and fused deposition modeling, and by the community Statistical questionnaire including blind teachers and students was evaluated through face-to-face interviews and completion of the designed questionnaire. The results showed a high degree of satisfaction among all the subjects questioned about the quality of the printed samples and the readability of the braille lines. Among the three methods studied, the statistical society of the SLA method identified the best method in terms of surface quality, which is consistent with the lower mean roughness of this method. However, with the two parameters of surface quality and cost, FDM method is identified as the most appropriate method. The educational tools designed, constructed and evaluated, included six-pointed and ten-dice dice, area finder, prominent measuring meter, prominent two-dimensional coordinate plate, probability training wheel. In the case of dice, after designing and manufacturing of various dice designs, at last a 20 mm bale, the high marks with the same diameter and altitude of two millimeters, instead of the number of ditches in the ordinary dice, and the The leading edges around the dice were selected to ensure randomness of each case in the dice rolling. The overall outcomes of this research show a very high level of advanced manufacturing techniques in producing fast, high quality, and economical education for blind people, and the quality of education increases substantially. However, this research is an introduction to the use of 3D printing technology in the education of the blind in the country and it is necessary to study in other levels and curricula. Keywords: Impaired people, Additive manufacturing, 3D printing, Laser cutting, Braille.
برخورداری از امکانات آموزشی و شرایط زندگی مشابه حق همه افراد بوده و لازم است که دولت ها، سازمان ها و همه ی آحاد بشری در این زمینه تلاش بنمایند. با این حال علی رغم فعالیت های صورت گرفته، در مورد افراد دارای معلولیت ذهنی یا جسمی کمبودهایی در این زمینه برای آن ها وجود دارد. در مورد آموزش تحصیلی این افراد و فرصت های یادگیری، به طور مشخص تفاوت های فاحشی بین روش های یادگیری جهت افراد سالم و افراد دارای معلولیت وجود دارد. افراد دارای معلولیت به خصوص افراد نابینا وکم بینا در این زمینه ها کمبودهایی دارند. امروزه روش های متعددی در دیگر کشورها جهت کمک به این افراد عرضه شده است. با این حال چون اطلاعات بصری تبدیل به اطلاعات شنیداری و لمسی می شوند که در مورد اخیر عمدتا به فرم دو بعدی ارایه شده اند ممکن است به درستی قابل درک نبوده و با مشکلاتی همراه باشند. این تحقیق با هدف ارتقای کیفیت آموزش افراد کم بینا و نابینا با استفاده از تکنولوژی های پیشرفته تولید مانند پرینت سه بعدی و برش لیزری تعریف شده و سعی می شود امکان پذیری اعمال این فناوری ها را در این عرصه بررسی نماید. تکنولوژی های ساخت افزودنی (پرینت سه بعدی) و برش لیزری چون قابلیت لمس بخشی به مفاهیم را دارند در کنار کاربردهای مرسوم خود در این حوزه هم مورد توجه قرار گرفته اند. اگرچه در سال های اخیر در کشورهای پیشرفته از این تکنولوژی ها جهت آموزش افراد کم بینا و نابینا استفاده شده است اما سابقه استفاده از این تکنولوژی ها در این خصوص در داخل کشور وجود ندارد. جهت انجام تحقیق ابتدا به شناسایی مراکز مرتبط با آموزش نابینایان در سطح استان اصفهان، بررسی روش های جاری آموزشی و وسایل کمک آموزشی، و یادگیری خط بریل به منظور شناسایی دقیق تر شرایط آموزشی و برقراری ارتباطی قوی تر با این افراد پرداخته شد. سپس با توجه به مطالعات صورت گرفته و برگزاری جلسات با پرسنل و دانش آموزان مدرسه شهید احمد سامانی وخانه ریاضیات، دروس ریاضی پایه های پنجم و ششم متوسطه دوره اول به عنوان جامعه هدف و وسایل آموزشی موردنیاز انتخاب گردیدند. در ادامه نسبت به طراحی، تولید فایل سه بعدی و پرینت انواع عبارات به خط بریل اقدام گردید. جهت بررسی قابلیت و مقایسه روش های پرینت سه بعدی در زمینه تولید خطوط بریل نمونه هایی به روش های استریولیتوگرافی(SLA)، تف جوشی لیزری (SLS)، و رسوب ماده بر مبنای اکستروژن (FDM) تولید، و توسط جامعه آماری شامل دبیران و دانش آموزان نابینا از طرق مصاحبه حضوری و تکمیل پرسشنامه طراحی شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصله حاکی از رضایت بسیار بالای کلیه افراد مورد پرسش قرارگرفته از کیفیت نمونه های پرینت شده و خوانا بودن خطوط بریل داشت. از بین سه روش مورد مطالعه، جامعه آماری روش SLA را بهترین روش از لحاظ کیفیت سطحی بهتر شناسایی کردند که این نتیجه متناظر با زبری میانگین کمترایجاد شده در این روش می باشد. با این حال با لحاظ دو پارامترکیفیت سطح و قیمت تمام شده، روش FDM مناسب ترین روش شناسایی می گردد. از بین وسایل کمک آموزشی طراحی، ساخته و ارزیابی شده می توان به تاس شش وجهی و ده وجهی، مساحت یاب، متر اندازه گیری برجسته، صفحه مختصات دوبعدی برجسته، گردونه آموزش احتمال نام برد. در مورد تاس شش وجهی پس از طراحی و ساخت وآزمایش طرح های متنوع تاس، در نهایت تاسی با ابعاد 20 میلیمتر، علامت های برجسته با قطر و ارتفاع یکسان دو میلیمتر بجای فرورفتگی های نمایش اعداد در تاس های معمولی، و تعیبه لبه های حایل در پیرامون وجوه تاس جهت اطمینان از وقوع تصادفی هر وجه در پرتاپ تاس انتخاب گردید. نتایج کلی این تحقیق قابلیت بسیار بالای روش های پیشرفته ساخت را در تولید سریع، با کیفیت و اقتصادی در آموزش افراد نابینا نشان می دهد و کیفیت آموزش بصورت قابل توجهی افزایش می یابد. با این حال تحقیق حاضر مقدمه ای بر استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی در آموزش نابینایان در کشور می باشد و لازم است در سطوح و دروس تحصیلی دیگر هم بررسی شود. کلمات کلیدی: افراد کم بینا و نابینا، تکنولوژی ساخت افزودنی، پرینت سه بعدی، برش لیزری، بریل.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی