Der Buchscanner

Wir entwickeln den Buchscanner für die Universität Mekelle in Äthiopien. Besonders wichtig bei der Konstruktion war uns, dass auch technische Laien den Scanner einfach aufbauen können.  Es soll stets ein gleich gut funktionierender Buchscanner dabei herauskommen.

 

Unser Buchscanner basiert auf der Arbeit von Dany Qumsiyeh, der den von ihm erfundenen Buchscanner (US Patent 8711448) zum Nachbau oder für Veränderungen frei gegeben hat.

 

Wir haben einige Grundlegende Veränderungen an Danys Konzept vorgenommen:

So haben wir uns etwa für ein leicht montierbares Grundgerüst aus Aluminium-Profilen entschieden. Dabei muss man nur die Profile auf die richtige Länge zusägen (oder fertig zugesagt einkaufen) und mit Winkelstücken und Schrauben verbinden. 

Die Bücher gleiten auf Kunststoffflächen, die leicht zugesagt werden können und an einigen Stellen mit Hilfe von heißer Luft gebogen werden müssen. Diese Teile kann man natürlich auch auslasern.

 

Ein Schrittmotor treibt eine Steilgewindespindel (Steigung 50 mm) an, um das einzulesende Buch auf einem Buchschlitten immer von einem Ende des Gerätes zum anderen hin und her zu bewegen. Auf beiden Buchseiten befinden sich dabei Scannerleisten, die wir handelsüblichen Flachbettscannern entnommen haben. Es werden also zwei Seiten gleichzeitig eingescannt.

 

Das Umblättern zur nächsten Doppelseite erfolgt schließlich dadurch, dass das Buch über eine Düse geschoben wird, aus der ein schneller Luftstrom austritt. Diesen erzeugen wir mit Hilfe eines kleinen Gebläses, wie man es auch für Schlauchboote oder Gästebetten verwendet.

Der Luftstrom wird  zwischen der umzublätternden Seite und einem Rohr hindurch geblasen (siehe unten). Das bewirkt, dass die unterste Buchseite sich an das Rohr anlegt (Coanda Effekt/ Bernoulli Effekt), beim Weiterschieben unter eine Kante gelangt und schließlich in einem Umblätterkanal auf die andere Seite geführt wird.

 

Die Steuerung der beiden Scanner, des Schrittmotors und des Lüfters erfolgt durch einen Raspberry Pi.

 

Im Moment werden die eingescannten Seiten noch als Bilder abgelegt. Eine weitgehend automatische Weiterverarbeitung mittels OCR zu einem durchsuchbarer PDF Dokument soll aber auch noch implementiert werden.

Coanda Effekt

Um die Seiten umzublättern wird ein Luftstrom zwischen der untersten Buchseite und einem Rohr hindurch geblasen. Der Luftstrom folgt der Kontour des Rohres (vom Buch weg) und löst dabei die unterste Buchseite ab. Diese vereinzelte Seite wird schließlich unter die Kunststoffscheibe geführt, während die anderen Seiten darüber gleiten. Während das Buch weiter geschoben wird, wird die vereinzelte Seite auf der anderen Seite wieder ausgeführt.

 

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