EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA.

Equipo comunicador inalámbrico para personas con dificultades en el habla que está formado por hojas de comunicación,

consistentes en un selector de símbolos (a), y un dispositivo reproductor de mensajes (b) entre los que la comunicación se realiza sin hilos, a una distancia< 5 m para reducir su consumo. El selector de símbolos (a) tiene batería (105) de baja tensión, microcontrolador (101) transceptor (103) y matriz de selección pasiva (102); y el dispositivo reproductor es portátil y con capacidad para la reproducción de sonidos de las señales del selector de símbolos (a) en señal de audio aumentativa (1,0 W aproximadamente) y con grabación de sonidos asociable a uno o más símbolos.

EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un equipo comunicador inalámbrico para personas con dificultades en el habla.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en desarrollar un aparato cuya finalidad es proporcionar un sistema de comunicación aumentativa y alternativa para personas con dificultad en el habla, siendo del tipo que está basado en la selección por parte del usuario de unos símbolos para que sean reproducidos los mensajes de voz correspondientes a los que previamente se habrán asociado. Se caracteriza por separar en dos plataformas autónomas las funciones de selección de símbolo y de reproducción de mensaje.

Esta separación permite que el sistema de selección de símbolo presente bajo coste y bajo consumo, hasta el punto de no necesitar cambiar la batería durante toda su vida útil. Además facilita su escalabilidad, para adaptarlo en todo momento a la profundidad de vocabulario de cada usuario; le dota de sencillez, al no requerir intervención alguna para su configuración siendo éste el único subsistema que el usuario manipulará continuadamente; y reduce su peso, al simplificar las funciones que deben implementarse.

El comunicador tiene un número finito de hojas de selección de símbolos, que se pueden agrupar, si se desea, en carpetas, y que transmiten de forma inalámbrica al subsistema de reproducción de mensajes la hoja y símbolo seleccionados en cada momento. Este segundo subsistema lo puede llevar el usuario en la cintura, o en otra posición sobre el cuerpo, o se puede ubicar sobre la silla de ruedas u otro mobiliario próximo, y controla y programatodas las hojas utilizadas, realizando las funciones de grabación y reproducción del audio de cada mensaje.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada a la fabricación de aparatos y dispositivos electrónicos, centrándose en el ámbito de las comunicaciones y, de forma particular, en las destinadas a las personas con dificultades en el habla.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La Comunicación Aumentativa y Alternativa (CAA) tiene como objetivo facilitar la comunicación y el desarrollo de lenguaje a personas que no pueden utilizar el habla o la escritura manual como medio principal de expresión. Alrededor de un 1 % de la población presenta algún tipo de discapacidad que le provoca trastornos y limitaciones en la comunicación. Esta estadística es validada por diferentes estudios, como el de Beukelman y Ansel (1995) (Beukelman, D. R., & Ansel, B. M. (1995) . Research priorities in augmentative and alternative communication. Augmentative and Alternative Communication, vol. 11, pp. 131-134) , que enuncia que entre 8 y 12 personas de cada 1000 sufren una discapacidad grave para poder comunicarse. Si se analizan por edades los diferentes estudios realizados, se puede observar que existe una gran dispersión en cuanto a la población que padece de este tipo de discapacidad. Esto hace que los sistemas a desarrollar tengan que adaptarse a unos usuarios potenciales que pueden tener características muy diferenciadas por su edad (personas mayores, niños) , por su capacidad intelectual (vocabulario avanzado o limitado) o por su capacidad de controlar las nuevas tecnologías. Y es que, como pasa en general con todos los sistemas desarrollados para personas con discapacidad, la perfecta adaptación del equipo al usuario es fundamental para que su uso represente una mejora sustancial en su calidad de vida. Sin embargo, esta adaptación es complicada ya que en muchas ocasiones es costosa, no siendo asumible por un porcentaje alto de la población, o si el coste no es un factor limitante, lo es la necesidad de la intervención de una segunda persona que impone una reducción importante en el grado de independencia del usuario. Es por tanto necesario diseñar sistemas que presentan una interfaz muy sencilla y un coste muy reducido.

Actualmente las personas usuarias de sistemas de CAA y que además no tienen capacidad de lectoescritura, se comunican mediante sistemas pictográficos, pudiendo utilizar dos plataformas de comunicadores diferentes:

a) El uso de fotografías y/o símbolos, que pueden constituir una alternativa al habla o una herramienta para adquirirla y complementarla. Las personas que los utilizan se acostumbran a construir los denominados plafones de comunicación. Se trata de páginas impresas que contienen en símbolos el vocabulario que el usuario utiliza, y que únicamente requieren de la señalización del símbolo deseado en cada momento. Utilizada desde hace años por todo tipo de usuarios por su sencillez de uso, su fácil manipulación y su robustez a golpes presenta, como sus principales limitaciones:

- La necesidad de conocer el sistema pictográfico por todos las personas que intervienen en la comunicación y por tanto la dificultad de entablar comunicación con personas nuevas que no lo conozcan. Aunque se han realizado avances en miras a reducir este problema mediante la optimización de los símbolos utilizados (US529915 1994 ?Natural language processing system and method for parsing a plurality of input symbol sequences into syntactically or pragmatically correct word messages? Inventores: Bruce Baker, Eric Nyber de Semantic Compaction Sys) , sigue siendo un problema importante.

-Limitación a la hora de incorporarse a conversaciones ya iniciadas al no tener una señal que permita atraer la atención de las otras personas.

- Incomodidad en la visualización de los símbolos. Para solventar esta limitación se han desarrollado nuevos comunicadores que mediante paltaformas digitales permiten mejorar la visibilidad de los símbolos seleccionados (US2005062726 2005 ?Dual display computing system? Inventores: Marsden Randal J, Kushler Clifford A) . Una solución como ésta, sin embargo, incrementa el coste y reduce la sencillez de manipulación y robustez del sistema utilizado.

b) El uso de los dispositivos llamados comunicadores que complementan los plafones de comunicación con una salida de voz previamente registrada. Esta salida de voz soluciona los problemas que plantean los plafones, existiendo además evidencias científicas (E. Müller and

G. Soto, Conversational patterns of three adults using aided speech: Variations across partners, Augmentative and Alternative Communication vol. 18, pp. 77? 90, 2002, o R. W. Schlosser, Roles of speech output in augmentative and alternative communication: Narrative review. Augmentative and Alternative Communication, vol. 19, pp. 5-28, 2003) que demuestran la importancia del uso de voz en la interacción social.

A partir de estos primeros estudios, y también desde una vertiente psicopedagógica, se han realizado otros que comparan los diferentes sistemas de comunicación aumentativa existentes en la actualidad (Ellin B. Siegel, Laura L. Maddox, Billy T. Ogletree, David L. Westling, ?Communication-based services for persons with severe disabilities in schools: A survey of speech language pathologists? Journal of Communication Disorders Vol. 43, pp.148?

159. 2010, Larah van der Meer, Jeff Sigafoos, Mark F. O?Reilly, Giulio E. Lancioni, ?Assessing preferences for AAC options in communication interventions for individuals with developmental disabilities: A review of the literature?. Research in Developmental Disabilities. 2011) , demostrando las ventajas de la utilización de la señal de voz en todos los ambientes sociales, y aconsejando sobre la optimización de los símbolos, sus agrupaciones y los diferentes métodos de selección. Esta utilización del uso activo de la señal de voz se ve reflejada también en patentes como US6068485 (2009) ?System for synthesizing spoken messages?, Inventores: Marcia C Linebarger, John F. Romani (Unisys Corp.) y es fundamental su consideración en el desarrollo de nuevos comunicadores.

Desde un punto de vista de diseño, la implementación de este tipo de comunicadores se realiza mediante plataformas específicas o como un software funcionando sobre una plataforma digital estándar, como puede ser un ordenador, una PDA, un tablet, Smartphone u otro soporte digital de similares características. La flexibilidad y la reducción de costes que proporcionan las plataformas digitales han potenciado la investigación y desarrollo en éste ámbito durante los últimos años (Hsiao-Yu Lee, Chih-Kuo Yeh, Chao-Min Wu, Mai-Feng Tsuang, ?Wireless communication for speech impaired subjects via augmentative and alternative system?, Proceedings of the 23rd Annual EMBS international Conference, October 25-28, Istanbul,...

1. EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA que siendo del tipo basado en la selección por parte del usuario de unos símbolos para que sean reproducidos los mensajes de voz correspondientes a los que previamente se habrán asociado, caracterizado porque comprende un número finito de hojas de comunicación, cada una de las cuales conforma un selector de símbolos (a) , configurado como un porta hojas, transparente al menos por una cara, en el que se insertan los símbolos impresos en papel, y un dispositivo reproductor de mensajes (b) entre los que la comunicación se realiza mediante un protocolo de comunicación sin hilos, configurándose como una red en estrella con el reproductor de mensajes como elemento central, siendo la distancia entre las hojas y el reproductor de mensajes < 5 m; en que el selector de símbolos (a) comprende una batería (105) de baja tensión, un microcontrolador (101) , un transceptor (103) y una matriz de selección pasiva (102) ; y en que el dispositivo reproductor de mensajes (b) consiste en un sistema de reproducción portátil capacitado para realizar la reproducción de sonidos a partir de las señales que provienen del selector de símbolos (a) mediante el sistema de comunicación sin hilos, en el que la señal de audio de salida es aumentativa (1, 0 W aproximadamente) y en el que la grabación de los sonidos son asociables a uno o más símbolos.

2. EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA, según la reivindicación 1, caracterizado porque para la activación del microcontrolador (101) del selector de símbolos, se ha previsto un sensor óptico (104) y una fotorresistencia.

3. EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, además, utiliza una placa solar (106) flexible para realizar la carga de la batería (105) del selector de símbolos.

4. EQUIPO COMUNICADOR INALÁMBRICO PARA PERSONAS CON DIFICULTADES EN EL HABLA, según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el dispositivo reproductor de mensajes (b)

comprende, alojados en una carcasa, una pequeña interfaz de usuario de seis botones y ocho leds que permiten la gestión de los diferentes modos de funcionamiento; un segundo microcontrolador (107) y un módulo de comunicación (109) sin hilos; una memoria (110) de almacenamiento masivo, un decodificador de audio (111) y una etapa de potencia (108) ; y una segunda batería (112) que le proporciona autonomía suficiente para poder realizar sus funciones en un período que oscila entre 1 día y una semana.