Sedia a rotelle automatica: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Al giorno d'oggi, nella nostra società, ci imbattiamo in molti anziani e disabili fisici con i loro problemi. Quindi, vorremmo aiutarli con tutto il nostro sforzo. Abbiamo creato per loro una mano d'aiuto che può portarli dove vogliono e può gestirli senza l'aiuto di nessuno.

La carrozzina automatica è il dispositivo che è nato da queste idee. Questa sedia a rotelle può essere regolata in più angoli di spinta all'indietro per mantenerli in una posizione comoda. La sedia a rotelle automatica è dotata di capacità di controllo multiple in base alla situazione e alla persona che la utilizza. In un'ulteriore discussione, possiamo approfondire. Nella sedia a rotelle automatizzata intelligente, il circuito hardware viene utilizzato principalmente per riconoscere, digitalizzare e trasmettere il segnale di controllo all'IC L239D. In questo documento, utilizziamo una scheda di sviluppo basata su ATMEGA328. La scheda di sviluppo è programmata utilizzando il linguaggio C incorporato nella piattaforma di sviluppo integrato. Innanzitutto, il modulo vocale viene addestrato con 4 comandi. Successivamente, il comando vocale viene inviato dall'utente. Il microcontrollore viene utilizzato per verificare il segnale associato a questo comando e confrontarlo con i comandi memorizzati ed esegue il compito relativo a questo comando. Qui, nel nostro progetto, abbiamo utilizzato l'applicazione sviluppata da noi sullo smartphone Android e poi l'abbiamo collegata al modulo Bluetooth.

Il modulo Bluetooth che viene utilizzato è HC-05 per interfacciare la carrozzina con Android e per navigare. E infine, vengono aggiunte anche le funzioni di controllo remoto e la funzione di controllo del joystick azionata manualmente nella sedia a rotelle intelligente. Il motivo principale dietro l'aggiunta di un modulo Bluetooth è che è il modo più semplice per passare al wireless nell'interfacciare uomo e computer.

Passaggio 1: sensori e controller richiesti

gli elementi richiesti sono

1. Arduino UNO R3

2. Modulo Bluetooth

3. servomotore X 2

4. ruote

5. ruota duplicata

6. driver del motore (l298)

7. telaio

8. joystick

9. Applicazione Bluetooth

10. telefono Android

BLUETOOTH (HC-05):

Poiché sia la modalità vocale che quella di controllo remoto appartengono alla comunicazione wireless. richiedono un mezzo per trasferire i dati tra la sedia e l'interfaccia. Qui, il Bluetooth viene utilizzato come mezzo per connettere la sedia a dispositivi wireless. Nella modalità di riconoscimento vocale, alcuni comandi vengono inizialmente impostati dallo sviluppatore nella lingua confortevole dell'utente. Durante il controllo della sedia, ogni comando impartito dall'utente verrà decodificato in un insieme univoco di caratteri speciali che devono essere mantenuti anonimi. I dati analogici ricevuti verranno convertiti in dati digitali e il trasferimento dei dati avviene in modalità di comunicazione seriale a 9600 baud rate. I dati ricevuti da Bluetooth sono in formato digitale, successivamente convertiti in forma analogica e verificati con i comandi che venivano impostati dallo sviluppatore. Se riceve un ping, viene eseguita l'operazione corrispondente alla particolare istruzione.

D'altra parte, il telecomando viene azionato utilizzando lo stesso supporto. La codifica e la decodifica dei dati sono simili alla procedura di cui sopra. Tramite un telecomando, il numero di sedie può essere facilmente controllato semplicemente selezionando il profilo della sedia desiderata. Il telecomando si connette automaticamente al singolo supporto Bluetooth dopo che l'utente ha selezionato il profilo preferito tramite l'interfaccia.

TELECOMANDO DA GIOCO:

Nella modalità di controllo manuale, l'utente può guidare la propria sedia utilizzando un'interfaccia chiamata joystick. Fondamentalmente, il joystick è un dispositivo di comunicazione a tre canali che può essere utilizzato in cinque combinazioni. Generalmente, contiene due assi X&Y il cui valore varia da 0 a 1024 e inoltre contiene un interruttore che fornisce l'ingresso zero o uno. L'algoritmo per la sedia è progettato in modo tale che ogni input corrisponda a una particolare funzione.

SERVOMOTORE:

In questo progetto, questi motori vengono utilizzati per la regolazione della spinta indietro e per la regolazione della plancia della sedia. L'intervallo del servomotore è compreso tra 0 e 180 gradi. In questo progetto è stata introdotta la spinta all'indietro con cinque comode angolazioni e possono essere incluse anche più angolazioni.

Allo stesso modo, anche la tavola può essere regolata allo stesso modo, ma questo progetto utilizza solo due angoli.

Passaggio 2: funzionalità della sedia

CONTROLLO VOCALE E REMOTO

Questa sedia si adatta perfettamente a tutti i tipi di persone. Consideriamo le persone anziane, non possono spostarsi ovunque ripetutamente come le altre persone. Hanno bisogno di assistenza per portarli dove e quando vogliono. Anche le persone disabili affrontano lo stesso problema. Ma la loro voce potrebbe ancora funzionare. Quindi, prendendo le loro voci come la chiave principale per guidare la sedia, abbiamo installato un sistema di riconoscimento vocale. Il sistema di riconoscimento vocale interagisce con le persone e prende i comandi nella loro lingua confortevole. Le persone possono controllare facilmente la propria sedia e guidare da sole senza fare affidamento sugli altri.

In caso di persone con disabilità fisiche e che non possono nemmeno alzare la voce. Abbiamo installato la modalità di controllo remoto in cui la sedia può essere controllata facilmente da una persona esterna o da tutor. Attraverso il sistema telecomandato si accederà a tutte le funzioni della poltrona. Ad esempio, nelle case di riposo e negli ospedali, il numero di persone è alto. Quindi, anche il numero di sedie è alto. Il problema in questo scenario è che i mentori vengono confusi dal telecomando corrispondente a una particolare sedia. Per superare questo problema, abbiamo introdotto il sistema "uno a molti". Attraverso questo, si interfaccia con il mentore e fornisce loro un'opzione per selezionare la sedia desiderata.

CONTROLLO MANUALE

Parallelamente al controllo vocale e remoto, abbiamo anche installato la modalità di controllo manuale. Senza alcun supporto esterno, si può facilmente guidare la propria sedia semplicemente azionando un joystick ad essa collegato. Non è necessario che la persona sia educata. Anche un analfabeta può controllare facilmente semplicemente inclinando il joystick. Il joystick contiene 5 canali attraverso i quali ogni funzione può essere facilmente controllata.

Passaggio 3: modalità Plank e modalità letto

REGOLAZIONE MULTIPLA DELL'ANGOLO

La caratteristica extra per la sedia è la regolazione multipla dell'angolo. Sedendosi continuamente in una posizione, le persone sentiranno qualche inconveniente. Per evitare ciò, forniamo cinque angoli multipli a cui possono regolare la sedia nella loro posizione comoda. L'angolo può essere regolato da una qualsiasi delle tre modalità seguenti.

MODALITÀ PLANK

Per scrivere qualcosa, o per svolgere un lavoro, hanno bisogno di un supporto che possa contenere strumenti per loro. Quindi, abbiamo creato una modalità tavola in cui può fornire una tavola ogni volta che ne ha bisogno e rimuove la tavola semplicemente premendo un pulsante.