O problema:

A ideia por trás do ZéColBerry se deu com o intuito de auxiliar na aprendizagem de idiomas para crianças de forma lúdica. O sistema seria utilizado por pais e/ou professores como uma ferramenta auxiliar no aprendizado das crianças, ao mesmo tempo que fornece um lazer. Introduzir uma língua estrangeira num contexto mais real aumenta em muito a capacidade de absorção dos conhecimentos.

O ZéColBerry forneceria então uma série de exercícios e interações simples, para começar o aprendizado da criança. Por se tratar de um protótipo com recursos limitados, o desenvolvimento do ZéColBerry se limitará ao desenvolvimento de seu esqueleto, não sendo proposto para a disciplina a confecção do enchimento ou da pele do Ursinho.

Diagrama de Blocos:

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O objetivo do desenvolvimento do ZéColBerry é que ele seja capaz de interfacear com dois tipos de usuário: a criança e o professor/pai/responsável.

A interface com a criança será feita sempre através da voz, utilizaremos para o protótipo uma Webcam com microfone embutido ligado via USB. Para a transcrição de fala para texto será utilizada uma API do Azure de reconhecimento de voz. A API requer conexão com a internet, isso não será um problema para o nosso projeto, visto que parte dele requer uma conexão com o servidor para a obtenção das configurações das dinâmicas.

A outra interface, feita com o adulto permite com que ele configure a dificuldade dos desafios, a sequência dos desafios e o tempo de espera para a resposta da criança. Será desenvolvido um aplicativo de celular com o Flutter para essa interface do adulto.

Os desafios propostos inicialmente: contagem, na qual o ZéColBerry fala um número e a criança deve contar até aquele número; encontrar o objeto por cor e por forma, na qual o ZéColBerry fala para a criança uma cor ou uma forma, e ela deve selecionar entre as cinco disponíveis qual a correta pergunta; pergunta de dia da semana, na qual a criança deve dizer qual o dia da semana é o dia de hoje. Mais desafios podem ser adicionados a medida que o projeto avançar.

Serão confeccionados cinco objetos com formas diferentes e cores diferentes para que a criança possa cumprir o desafio. Inicialmente propomos que a identificação dos objetos seja feita apenas pela sua coloração, para pouparmos processamento. Para isso utilizaremos um sensor de cor com infravermelho. Essa medida também tem como objetivo evitar a frustração da criança com erros de reconhecimento.

No sentido contrário, o ZéColBerry ainda pode responder a comandos da própria criança. Ele responderá se a criança disser: hello, goodbye, perguntar o dia da semana, a hora e qual o nome do ZéColBerry. Caso a criança dê um comando de movimento do tipo "arms up" o ZéColBerry também responderá, no caso, levantando ambos os braços. Caso a criança diga apenas um membro do corpo, ele deve mexer o membro correspondente, afim de incentivar a curiosidade da criança. Por motivos de escopo, o ZéColBerry será projetado para estar sempre sentado em uma cadeira, afim de minimizar problemas com a mecânica do projeto.

Para evitar desperdício energético, um sensor de presença será instalado no ZéColBerry e ele só responderá na presença de alguém nos arredores. Os comandos de voz só passam a ter efeito depois de um hello, no qual ele responderá com o nome da criança previamente setado, e antes do goodbye, no qual ele passará a aguardar o próximo hello dado pela criança.

Para monitoramento dos pais, o ZéColBerry informará estatísticas de acerto da criança, bem como apresentará para eles em qual dos desafios a criança se sai melhor, e em qual ela se sai pior.