В основе проекта лежит идея создания устройства, способного определять цвет предметов и озвучивать полученные результаты, тем самым упрощая повседневную жизнь людей с ограниченными возможностями. Разработка включает в себя несколько ключевых этапов.
Первым этапом стало исследование существующих технологий и устройств, предназначенных для определения цвета. Был проведен анализ аппаратных и программных решений, представленных на рынке, таких как специализированные портативные устройства и мобильные приложения, использующие камеру смартфона. Изучены принципы работы датчиков цвета, определяющих цвет объекта путем измерения интенсивности отраженного света.

Далее была разработана структурная схема и алгоритм работы устройства. Ключевым элементом является датчик цвета TCS34725, который определяет интенсивность RGB-компонент отраженного света. Полученные данные передаются в микроконтроллер Arduino Nano, где происходит обработка информации и определение цвета предмета. Для озвучивания результатов используется MP3-плеер DFPlayer Mini, который проигрывает заранее записанные аудиофайлы с названиями цветов. Устройство управляется одной тактильной кнопкой для максимального упрощения использования.

Особое внимание уделено разработке алгоритма определения цвета. В проекте реализован интервальный метод, который сравнивает измеренные значения RGB-компонент с данными из калибровочного массива цветов. Калибровочный массив формируется путем измерения интенсивности RGB-компонент для набора предметов с известными цветами. Алгоритм постепенно расширяет интервал поиска совпадений, что позволяет учесть различные условия освещения и добиться более точного определения цвета.

После разработки алгоритма была создана программа для микроконтроллера, написанная в среде Arduino IDE. В программе использованы специализированные библиотеки для работы с кнопкой, COM-портом, MP3-модулем и датчиком цвета. Полный листинг программы представлен в приложении к проекту.

На заключительном этапе был собран и протестирован макетный образец устройства. Определитель цвета собран в пластиковом корпусе от дверного звонка и питается от литий-ионных аккумуляторов. Для калибровки использовались палитры основных и дополнительных цветов. Для создания аудиофайлов применялась программа «Балаболка». Проведенные испытания показали, что прибор способен определять 20 цветов, включая белый, черный и коричневый.