Smart Glasses für sehbeeinträchtigte Menschen

Guiding your Vision.

Ascenta erkennt Personen, misst die Distanz auf den Millimeter genau und sagt Ihnen, was vor Ihnen liegt. Alles offline, direkt am Körper.

Der Ascenta-Prototyp: 3D-gedruckte Smart Glasses
Prototyp · 3D-gedruckt Nicla Vision · ToF · IMU

Das Problem

Was der Langstock nicht erreicht.

Der weiße Langstock ertastet Stufen und Kanten. Doch alles auf Kopf- und Rumpfhöhe bleibt stumm: die wartende Person, der entgegenkommende Passant. Genau diese Lücke schließt Ascenta. Eine Kamera auf Augenhöhe, ein neuronales Netz im Rahmen, eine Stimme im Ohr.

80,0 %F1-Score der Personenerkennung
0Cloud-Anfragen im Betrieb
10 sHeartbeat, selbstheilende Verbindung
Funktionsdiagramm: Kamera und ToF-Sensor erkennen eine Person, die App macht daraus eine Sprachansage
Vom Sensor zur Stimme — der Signalweg

Die Technik

Vier Sinne. Ein Rahmen.

Ascenta-Prototyp mit markierten Komponenten

01

Sieht, ohne zu senden.

Die Kamera erfasst das Sichtfeld. Ein FOMO-Netz auf Basis von MobileNetV2 rastert jedes Bild direkt am STM32H747, in Echtzeit. Kein einziges Bild verlässt die Brille; übertragen werden nur Koordinaten.

240×240 pxint8F1 80 %

02

Misst auf den Millimeter.

Der Time-of-Flight-Sensor liefert zu jeder Erkennung die exakte Distanz. Die App verbindet Bildkoordinaten und Tiefe zu einer Ansage, der man vertrauen kann.

mm-genau<1 m Warnzone<40 cm Override

03

Bedienung ohne Knopf.

Der Beschleunigungssensor im Rahmen erkennt den Doppeltipp am Bügel über den Ruck Δg. Gehbewegungen fallen durchs Raster, ein bewusstes Tippen nicht. Freihändig, unauffällig, sofort.

Δg > 1,75 G100–600 msLSM6DSOX

04

Zwei Akkus, ein Port.

In jedem Bügel sitzt ein 620-mAh-LiPo, parallel geschaltet hinter der TP4056-Schutzschaltung. Geladen wird über USB-C. Den Ladestand meldet der Fuel-Gauge trotz flacher LiPo-Kurve aufs Prozent genau.

1240 mAh3,7 VUSB-C

Live-Simulation

Testen Sie Ascentas Blick.

Ziehen Sie die Person durchs Sichtfeld, direkt im Bild oder per Regler. Unter einem Meter warnt Ascenta, unter 40 cm überstimmt die Kollisionswarnung jede Sprechpause. lohnt sich.

FOMO · 240×240 · INT8 LIVE
TelemetrieUC-A · Kollision
Distanz (ToF) 1400 mm
Label
person
Konfidenz
0.00
Status
Beobachten
Sprech-Cooldown
bereit

Interaktion

Zweimal tippen. Mehr nicht.

So startet man an der echten Brille eine Sprachabfrage. Probieren Sie die originale IMU-Logik aus der Firmware, inklusive Zeitfenster und Schwellenwert.

IMU → Vosk → TTS

— warte auf Eingabe —

Der Ablauf

Von Licht zu Sprache.

Eine „Split-Brain“-Architektur: Die Brille sieht, misst und filtert, das Smartphone denkt, versteht und spricht. Dazwischen ein TCP-Stream auf Port 5005.

01

Doppeltipp

Der IMU-Interrupt am Bügel startet die Audioaufnahme. Δg > 1,75 G, freihändig.

02

Edge AI

FOMO rastert das 240×240-Bild direkt am Mikrocontroller und lokalisiert Personen.

03

TCP Stream

Koordinaten, Distanz und Audio gehen als Präfix-Pakete in eine einzige Verbindung.

04

Datenfusion

Die App verrechnet KI-Koordinaten mit der ToF-Tiefe zu präzisen Raumpunkten.

05

Vosk

„Befindet sich jemand vor mir?“ wird lokal am Smartphone zu Text. Keine Cloud.

06

Antwort

„Person in einem Meter Entfernung erkannt.“ Diskret über den Kopfhörer.

Protokoll-Evolution

Drei Anläufe zum stabilen Stream.

01 · BLEGATT · 20-Byte-MTU

128.000 Byte Audio, gedrosselt auf 15-ms-Intervalle: mehrere Sekunden Latenz pro Sprachnachricht.

verworfen · Latenz
02 · UDPverbindungslos, schnell

In Bewegung gingen Pakete verloren: korrupte JPEGs, zerrissene Audio-Chunks, keine Fehlerkorrektur.

verworfen · Paketverlust
03 · TCPPort 5005 · Präfix-Protokoll

Verlustfrei dank Prüfsummen und Paketwiederholung. Heartbeat alle 10 s, BLE bleibt nur fürs WLAN-Provisioning.

final · verlustfrei

Fertigung

Direkt aus dem Drucker.

0mAh

Akkukapazität: 2× 620 mAh parallel

0%

F1-Score: FOMO · MobileNetV2 · int8

0Cloud

Anfragen: alle Kernfunktionen offline

Wettbewerbe

Preise und Anerkennung.

01

Bosch Innovationspreis 2026

Sieger der Kategorie „Connected Living“, ausgewählt aus 80 eingereichten Abschlussprojekten aus ganz Österreich.

Sieger · Connected Living
02

Jugend Innovativ 2026

Anerkennungspreis in der Kategorie „ICT & Digital“ beim 39. Bundesfinale von Österreichs größtem Innovationswettbewerb für junge Talente.

Anerkennungspreis

Nichts verlässt den Nutzer.

Kamera und Mikrofon am Kopf eines Menschen verlangen Zurückhaltung. Ascenta ist deshalb nicht nachträglich abgesichert. Es gibt schlicht keinen Pfad, über den Video oder Audio das lokale System verlassen könnte.

  • 01FOMO läuft am Mikrocontroller
  • 02Vosk läuft am Smartphone
  • 03BLE schließt nach dem Provisioning
  • 04TCP nur im lokalen, verschlüsselten WLAN

Ausblick

Vom Prototyp zum Produkt.

Zero-UI

App ohne Oberfläche

TalkBack-Integration, auditive Einrichtung, Setup per NFC.

Leitstrahl

Akustische Zielführung

Tonhöhe und Taktrate führen den Kopf zum Objekt, in der Demo schon zu hören.

Objektklassen

Mehr als Personen

Treppen, Ampeln, Zebrastreifen, Türen, Fahrzeuge.

Rechenleistung

Stärkere Hardware

Größere Netze, mehr Klassen parallel, samt neuem Gehäuse.

Transparenz

Plexiglas-Abdeckungen

Näher an der gewohnten Brille; Elektronik wandert in die Bügel.

Photovoltaik

PV-Folie am Glas

Lädt den Akku bei Sonnenlicht nach, für mehr Laufzeit draußen.

Hinter Ascenta

Sprechen wir über Ascenta.