SmartGate – SmartGate Heroes [Labaki]

SmartGate – SmartGate Heroes [Labaki]

SmartGate Heroes – Smart Gate

Η ομάδα SmartGate Heroes του Κέντρου Τεχνολογίας Labaki παρουσιάζει το Smart Gate, ένα έξυπνο σύστημα αναγνώρισης οχημάτων έκτακτης ανάγκης που αξιοποιεί τεχνητή νοημοσύνη και μηχανική όραση για την αυτόματη ενεργοποίηση μιας πύλης ή ράμπας όταν χρειάζεται άμεση διέλευση.

Στοιχεία Ομάδας

Ομάδα
SmartGate Heroes
Project
Smart Gate
Φορέας
Εκπαιδευτικός
Γαντάρη Ελεάννα
Μαθητές
  • Σπύρος Π.
  • Χάρης Σ.
  • Αντώνης Μ.
  • Γιάννης Κ.
Θεματική
Τεχνητή νοημοσύνη, μηχανική όραση, έξυπνη πόλη, οχήματα έκτακτης ανάγκης
Κεντρική εικόνα του έργου Smart Gate με έξυπνη αναγνώριση οχημάτων έκτακτης ανάγκης
Το Smart Gate αναγνωρίζει οχήματα έκτακτης ανάγκης και ενεργοποιεί αυτόματα τη διέλευση όταν είναι απαραίτητο.

Η ιδέα του έργου

Το Smart Gate είναι ένα έξυπνο σύστημα πρόσβασης που σχεδιάστηκε για να αναγνωρίζει οχήματα έκτακτης ανάγκης, όπως ασθενοφόρα, πυροσβεστικά και περιπολικά, αξιοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη και τεχνολογίες μηχανικής όρασης.

Μέσω κάμερας, το σύστημα μπορεί να εντοπίζει το κατάλληλο όχημα και να ενεργοποιεί αυτόματα έναν μηχανισμό ανοίγματος πύλης ή ράμπας, επιτρέποντας άμεση και ασφαλή διέλευση μόνο όταν αυτό είναι πραγματικά απαραίτητο.

Η μακέτα του Smart Gate με δρόμο, πύλη και αναγνώριση οχήματος
Η ομάδα δημιούργησε μακέτα δρόμου και πύλης για να δοκιμάσει τη λειτουργία του συστήματος σε πραγματικό σενάριο.
Κάμερα HuskyLens για αναγνώριση οχήματος
Η HuskyLens λειτουργεί ως ο έξυπνος αισθητήρας που αναγνωρίζει τα οχήματα.
LED ένδειξη για το σύστημα Smart Gate
Οι φωτεινές ενδείξεις βοηθούν στην οπτική αναπαράσταση της απόφασης του συστήματος.

Το πρόβλημα που αντιμετωπίζει

Σε κρίσιμες καταστάσεις, η άμεση πρόσβαση των οχημάτων έκτακτης ανάγκης σε νοσοκομεία, κέντρα υγείας ή άλλους σημαντικούς χώρους μπορεί να είναι καθοριστική. Κάθε καθυστέρηση στη διέλευση μπορεί να κοστίσει πολύτιμο χρόνο.

Το Smart Gate προτείνει έναν αυτοματοποιημένο τρόπο αναγνώρισης και ελεγχόμενης πρόσβασης, ώστε η πύλη να ανοίγει γρήγορα και με ασφάλεια μόνο για τα κατάλληλα οχήματα.

Πώς λειτουργεί

Το σύστημα βασίζεται σε κάμερα τεχνητής νοημοσύνης, μικροελεγκτή και φωτεινές ενδείξεις, ώστε να αναγνωρίζει το όχημα και να αποφασίζει αν πρέπει να επιτραπεί η διέλευση.

1. Παρατήρηση

Η κάμερα παρακολουθεί τον χώρο μπροστά από την πύλη ή τη ράμπα.

2. Αναγνώριση

Η HuskyLens εντοπίζει και ταξινομεί το όχημα, ελέγχοντας αν πρόκειται για όχημα έκτακτης ανάγκης.

3. Απόφαση

Το Micro:bit επεξεργάζεται το αποτέλεσμα και αποφασίζει αν πρέπει να δοθεί πρόσβαση.

4. Διέλευση

Ο μηχανισμός πύλης ή ράμπας ενεργοποιείται και το όχημα μπορεί να περάσει άμεσα.

Σχεδιασμός και κατασκευή

Οι μαθητές σχεδίασαν και κατασκεύασαν μια λειτουργική μακέτα που αναπαριστά έναν δρόμο με πύλη πρόσβασης. Πάνω στη μακέτα δοκίμασαν διαφορετικά σενάρια αναγνώρισης οχημάτων, συνδυάζοντας την κάμερα HuskyLens, το Micro:bit και φωτεινές ενδείξεις LED.

Η κατασκευή αξιοποίησε απλά και ανακυκλώσιμα υλικά, όπως μακετόχαρτο, χαρτόνια, ξύλινα δομικά υλικά και χαρτοταινία, δείχνοντας ότι ένα εκπαιδευτικό πρωτότυπο μπορεί να συνδυάσει δημιουργικότητα, τεχνολογία και πρακτική σκέψη.

Κατασκευή και δοκιμές του Smart Gate
Η μακέτα επιτρέπει στην ομάδα να δοκιμάσει την αναγνώριση οχημάτων και την ενεργοποίηση της πρόσβασης σε ελεγχόμενο περιβάλλον.

Τεχνολογίες, εξοπλισμός και εργαλεία

Για την υλοποίηση του έργου, η ομάδα συνδύασε εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης, μικροελεγκτές, φωτεινές ενδείξεις και υλικά μακέτας.

Ηλεκτρονικός εξοπλισμός

  • HuskyLens
  • Micro:bit
  • LED Strip

Υλικά κατασκευής

  • Μακετόχαρτο
  • Χαρτόνια
  • Ξύλινα δομικά υλικά
  • Ανακυκλώσιμα υλικά
  • Χαρτοταινία

Εργαλεία δημιουργίας

  • Μαρκαδόροι
  • Κόλλα στικ
  • Ψαλίδι
  • Προγραμματισμός με blocks
  • Object Recognition

Στιγμές από την υλοποίηση

Σχεδιασμός της μακέτας του Smart Gate
Σχεδιασμός της μακέτας και του δρόμου πρόσβασης.
Προγραμματισμός του Smart Gate
Προγραμματισμός της λογικής αναγνώρισης και απόφασης.

Εκπαιδευτικοί στόχοι

Μέσα από το Smart Gate, οι μαθητές γνώρισαν βασικές αρχές τεχνητής νοημοσύνης, μηχανικής όρασης, αναγνώρισης αντικειμένων και αυτοματισμών, ενώ παράλληλα σχεδίασαν ένα λειτουργικό πρωτότυπο που συνδέει κάμερα, αισθητήρες και μηχανισμό κίνησης.

Η διαδικασία ενίσχυσε τη συνεργασία, την επίλυση προβλημάτων, την επικοινωνία και την κοινωνική ευαισθησία των μαθητών, καθώς το έργο δείχνει πώς η τεχνολογία μπορεί να υπηρετήσει την ασφάλεια, την αλληλεγγύη και το κοινό καλό.

Ανοιχτότητα και δυνατότητα εξέλιξης

Το Smart Gate μπορεί να εξελιχθεί περαιτέρω και να προσαρμοστεί σε διαφορετικά σενάρια έξυπνης πρόσβασης, όπως είσοδοι νοσοκομείων, χώροι στάθμευσης υπηρεσιών έκτακτης ανάγκης ή εκπαιδευτικές εφαρμογές έξυπνης πόλης. Η χρήση εκπαιδευτικών εργαλείων και ανοιχτών τεχνολογιών επιτρέπει στους μαθητές να κατανοούν, να τροποποιούν και να επεκτείνουν τη λύση.

GitHub Repository

Δείτε τον κώδικα, τα αρχεία και την τεκμηρίωση του project στο αποθετήριο της ομάδας.

Άνοιγμα GitHub