- Velká zpráva (6 - 10 stran u neprogramové, 4 - 6 stran u programové + implementace úlohy). Přihlíží se i k celkové úpravě a jazykové formě.

- Prezentace (10 až 15 minut) své práce na poslední přednášce / cvičení

- Odevzdané výsledky budou na https://nit.felk.cvut.cz/~dark/Vyuka/AST/2017/Vypracovani/

- Výběr tématu práce do poloviny cvičení

- Velká zpráva týden před závěrečnou prezentací (zhruba konec semestru)

- Konzultaci k semestrální práci si lze dohodnout v podstatě kdykoli podle časových možností.

(Petr Novák, KN-E 221, novakpe@labe.felk.cvut.cz, ICQ 146 610 661-DarkAgent)

Úvodní poznámky:

- Úlohy jsou určeny pro jednoho nebo dva lidi.

- Pokud někdo nějaký problém z tohoto oboru již řeší, tak lze samozřejmě tuto práci dohodnout jako semestrální práci z AST.

- Pokud by žádná z vypsaných úloh nevyhovovala, tak nechť se ozve a navrhne svoji.

- Práce nebude samostatná, ale formou spolupráce s vedoucím (cvičení / úlohy).

- Text úloh v PDF (lepší čitelnost): “https://nit.felk.cvut.cz/~dark/Vyuka/AST/2017/Semestralky2017.pdf”)

A) Hodnocení kvality chůze (Matlab)

- Přenos (OnLine) dat z pohybového senzoru do PC

- Aplikace na Android / WIN přenášející data (BlueTooth) do PC / MATLABu (HW zařízení přenášející data (BlueTooth) do PC / MATLABu)

- Navrhnout postup / metodu pro hodnocení zlepšování kvality chůze po operaci (pánve/kyčle/kolen/kotníků/…)

- Hodnotit dílčí parametry – rychlost, plynulost, houpavost (vpřed/vzad, vpravo/vlevo), stejnost kroků za čas, stejnost korky levá/pravá, postupující únava při chůzi, …

- Navrhnout výsledné číselné hodnocení jednoho celého testu – pro snadné porovnání zlepšení

B) Dohled nad vykonáním chůze / cvičení (Matlab)

- Přenos (OnLine) dat z pohybového senzoru do PC

- Aplikace na Android / WIN přenášející data (BlueTooth) do PC / MATLABu (HW zařízení přenášející data (BlueTooth) do PC / MATLABu) - Navrhnout postup / metodu pro hodnocení vykonání zadaného pohybu – daný počet kroků, otočení, počet kroků zpět, úklony na jednotlivé strany, několik dřepů, … (další cviky podle možností)

- Hodnotit dílčí parametry – odezva na povel, kvalita jednotlivých cviků, … (podle možností)

- Navrhnout výsledné číselné hodnocení jednoho celého testu – pro snadné porovnání zlepšení

C) Obyčejný kamarád (mobilní telefon / případně PC)

- Vybrat vhodné plyšové zvíře pro vložení mobilního telefonu (Android / WIN)

- Mobilní tel. detekuje pohyb hračkou (přímo zpracuje nebo přenese přes BlueTooth) do PC

- Mobilní tel. (pomocí TextToSpeech) vyslovuje zadané texty – případně další speciální ve WAV/MP3/…

- Navrhnout úlohu (podle typu zvířete) jako nějakého obyčejného domácího kamaráda

- Příklad: kočka / noční režim – klid / denní režim – pokud se s ní nehýbe, tak vydává nespokojenost (kňučí a mňouká) / nutno pochovat – detekce pohybu hračkou

- lze vysávat i běžné řečové výstupy (kde o experiment) – vezmi si prášky, …

- Zhodnotit možnost reakce hračky na okolní zvuky – pouze základní rozpoznávání zvuků / slov

- Navrhnout možnosti rozšíření hračky o nějaké další základní senzory – detekce světla (oči), …

D) Maticová hra (mobilní telefon / případně PC)

- Podložka obsahující obrazce / obrázky a pod každým pasivní NFC tag (při větším políčku i více tagů)

- Aplikace na telefon (Android / WIN) – detekující přiblížení telefonu k tagu v podložce

- Navrhnout úlohu – například: na tel. se zobrazí obrazec / obrázek a tel je nutno umístit na požadované políčko, na tel se zobrazí posloupnost obrazců / obrázků a tel je nutno postupně umístit na požadovaná políčka, …

E) Cvičení orientace (mobilní telefon / případně PC)

- Využití kompasu a případně i pohybu v telefonu (nutno vhodné prostředí bez elm. rušení)

- Navrhnout úlohu pro test (ověření) / cvičení (trénink) orientace v prostoru / okolí – zakrytí očí

- Úloha hlasově zadává povely – kontroluje jejich vykonání (možnost nastavit přesnost kontroly)

- Otoč se vlevo/vpravo/dokola/…

- Udělej tři kroky směrem … - nutno promyslet jak dobře ověřit, stačí základní ověření

- Zobrazení výsledku testu / cvičení – displej telefonu / přenos dat do PC (BlueTooth)

F) Cvičení stability (mobilní telefon / případně PC)

- Telefon pevně umístěný na horní část těla (hrudník)

- Úloha pro vyklínění se všemi směry (vlevo/vpravo/vzad/vpřed) – neztratit rovnováhu

- Detekce samovolného / stabilního vyklánění (pomalé) od náhlé ztráty rovnováhy (rychlý pohyb prohyb pro vyrovnání stability)

- Hodnotit: rozsah/okruh/míru/… stability, rychlost návratu do stabilního postoje, …

- Zobrazení výsledku testu / cvičení – displej telefonu / přenos dat do PC (BlueTooth)

G) Vlastní návrh úlohy s telefonem (samotný nebo vložený v nějakém objektu)

- Úloha založená většinou na detekci pohybu objektu

- Možno užít zvukový (WAV/MP3/…) / hlasový (TextToSppech) výstup

- Možno napojit další senzory pomocí USB/BlueTooth

H) HW (tvorba výukové / rehabilitační pomůcky, ARM, senzory)

- Vývojové desky ARM STM32Fxxx/STM32Lxxx (Nucleo/Discovery) – programovatelné z PC (USB)

- Připojení senzorů: pohyb, detekce světla, čtečka NFC, …

- Možnosti: kostka, na každé straně LED, nutno otočit nahoru rozsvícenou stranou

I) Jednoduchý domácí společník (návrh a částečná realizace) (katedra grafiky)

Zejména starší a rovněž nemocní lidé bývají doma i dlouhodobě sami. Těmto lidem často schází základní rozptýlení / interakce. Za tímto účelem existují tzv. domácí roboti, kteří mají nejen obrazovku, komunikují, ale jsou dokonce i mobilní. Úkolem práce je navrhnout jednoduchého nemobilního robota menších rozměrů, umístěného na stole nebo podstavci. Robot by měl reagovat na přítomnost v místnosti, zvuk (obsahovat příslušné senzory), poskytovat interakci (zvuk, displej například formou tabletu nebo mobilního telefonu, konverzační formu interakce, …), případně se i otáčet za zdrojem zvuku. Navrhněte HW takovéhoto robota s popisem významu a činností jeho komponent. Dále navrhněte SW realizující interakci robota s člověkem, zejména pak konverzační způsob interakce (pomocí například tabletu nebo mobilního telefonu). Robot by měl budit dojem společníka, který komunikuje pomocí přirozeného jazyka a využívá kontextové informace (denní doba, zvuky, profil uživatele, léčebná terapie, atd.) stylem:

Ráno:

R: „Dobré ráno, jak se ti vede, co to koleno, je to lepší? (při zvuku poprvé za den)“.

Č: „Jó, zdá se, že to je lepší. Uvidím odpoledne po procházce.“

Ř: „Určitě, ale moc se nepřepínej, ještě to potřebuje čas.“

Večer:

R: Jak měl celé odpoledne?

Č: „Ale, to koleno pořád bolí“.

R: „Takže ten prášek moc nezabral, co?

Č: „Jéje, já si ho zapomněl vzít.“

R: „To nevadí, můžeš si ho vzít teď a ten další o dvě hodiny později než normálně.“

Č: „Dobře, ale nevím, zda si vzpomenu, že ten další si mám vzít později.“

R: „Neboj, já ti to připomenu, chceš?“

Č: „To budeš moc hodný.“

R: „Domluveno“.

Dále může reagovat na kritické situace. Například „co to bylo za silný zvuk, nestalo se ti nic“, nebo „dnes jsem tě neslyšel, zavolám pomoc“, atd. Jde o návrh, takže lze zapracovat i další možnosti. Hodnotí se jednoduchost, univerzálnost, mechanický / senzorový návrh, koncept konverzačního systému a nápady. Ukázky semestrálních projektů z NUR http://leyfi.felk.cvut.cz/courses/hci/ibm-des-2/