Автоматичен стол за колела: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

В днешно време в нашето общество се натъкваме на много възрастни хора и хора с физически увреждания с техните проблеми. И така, бихме искали да им помогнем с всички наши усилия. Създадохме ръка за помощ, която може да ги отведе където пожелае и може да ги управлява без чужда помощ.

Автоматичната инвалидна количка е устройството, произлязло от тези идеи. Тази инвалидна количка може да се регулира в множество ъгли на отдръпване, за да ги държи в удобно положение. Автоматичната инвалидна количка се предлага с възможност за многократно управление в зависимост от ситуацията и човека, който я използва. При по -нататъшно обсъждане можем да навлезем по -дълбоко в него. В интелигентната автоматизирана инвалидна количка хардуерната верига се използва главно за разпознаване, дигитализиране и предаване на управляващия сигнал към IC L239D. В тази статия ние използваме ATMEGA328 базирана дъска за разработка. Бордът за разработка е програмиран с помощта на вграден език C в платформата за интегрирано развитие. Първо, гласовият модул се обучава с 4 команди. След това гласовата команда се изпраща от потребителя. Микроконтролерът се използва за проверка на сигнала, свързан с тази команда, и сравняване със съхранените команди и изпълнява задачата, свързана с тази команда. Тук, в нашия проект, сме използвали самостоятелно разработеното приложение на смартфона с Android и след това сме го свързали с Bluetooth модула.

Bluetooth модулът, който се използва, е HC-05 за свързване на инвалидната количка с Android и за навигация в нея. И накрая, се добавят и функции за дистанционно управление и функция за ръчно управление с джойстик в интелигентната инвалидна количка. Основната причина за добавянето на Bluetooth модул е, че това е най -лесният начин за безжично свързване на хора и компютър.

Стъпка 1: Необходими сензори и контролери

необходимите елементи са

1. Arduino UNO R3

2. Bluetooth модул

3. серво мотор X 2

4. колела

5. дублиращо се колело

6. шофьор на мотор (l298)

7. шаси

8. джойстик

9. Bluetooth приложение

10. андроид телефон

BLUETOOTH (HC-05):

Тъй като гласовите и дистанционните режими на управление принадлежат към безжичната комуникация. те изискват носител за прехвърляне на данни между стола и интерфейса. Тук Bluetooth се използва като средство за свързване на стол с безжични устройства. В режим на разпознаване на реч някои команди първоначално се задават от разработчика на удобния език на потребителя. По време на управлението на стола всяка команда, дадена от потребителя, ще бъде декодирана в някакъв уникален набор от специални символи, които трябва да се поддържат анонимни. Получените аналогови данни ще бъдат преобразувани в цифрови данни и прехвърлянето на данни се извършва в режим на серийна комуникация в 9600 бод скорост. Данните, получени от Bluetooth, са в цифров вид, по -късно те се преобразуват в аналогова форма и се проверяват с командите, зададени от разработчика. Ако получи пинг, се изпълнява операцията, съответстваща на конкретната инструкция.

От друга страна, дистанционното управление се управлява с помощта на същия носител. Кодирането и декодирането на данни са подобни на горната процедура. Чрез едно дистанционно управление броят на столовете може лесно да се контролира само чрез избиране на профила на желания стол. Дистанционното управление автоматично се свързва с отделния носител на Bluetooth, след като потребителят избере предпочитания профил чрез интерфейса.

JOYSTICK:

В режим на ръчно управление потребителят може да управлява свой собствен стол, използвайки интерфейс, наречен джойстик. По принцип джойстикът е триканално комуникационно устройство, което може да се използва в пет комбинации. По принцип той съдържа две оси X&Y, чиято стойност варира от 0 до 1024, и допълнително съдържа превключвател, който дава нула или единица за вход. Алгоритъмът за стола е проектиран по такъв начин, че всеки вход съответства на определена функция.

СЕРВО МОТОР:

В този проект тези двигатели се използват за регулиране на гърба и регулиране на дъската на стола. Обхватът на серво мотора е от 0 до 180 градуса. В този проект е въведен заден натиск с пет удобни ъгъла и могат да бъдат включени и повече ъгли.

По същия начин дъската също може да се регулира по същия начин, но този проект използва само два ъгъла.

Стъпка 2: Функционалност на стола

ГЛАС И ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ

Този стол е идеално подходящ за всякакви хора. Нека разгледаме старите хора, те не могат да се движат навсякъде многократно като другите хора. Те се нуждаят от помощ, за да ги отведат където и когато пожелаят. Хората с увреждания също се сблъскват със същия проблем. Но гласът им все още може да работи. Така че, като взехме гласовете им като основен ключ към управлението на стола, ние инсталирахме система за разпознаване на реч. Системата за разпознаване на реч взаимодейства с хората и приема командите на удобния им език. Хората могат лесно да контролират стола си и да шофират сами, без да разчитат на другите.

В случай на хора с физически затруднения и дори не могат да повишат глас. Инсталирахме режим с дистанционно управление, при който столът може да се управлява лесно от външно лице или ментори. Чрез системата за дистанционно управление се осъществява достъп до всяка функция на стола. Например в домовете за възрастни хора и болниците броят на хората е голям. Така че броят на столовете също е голям. Проблемът в този сценарий е, че менторите се объркват от дистанционното, съответстващо на определен стол. За да преодолеем този проблем, въведохме система „един към много“. Чрез това той взаимодейства с ментора и им предоставя възможност да изберат желания стол.

РЪЧНО КОНТРОЛИРАНО

Успоредно с гласовото и дистанционното управление, инсталирахме и режим на ръчно управление. Без външна подкрепа човек може лесно да управлява стола си, като просто използва джойстик, прикрепен към него. Не е необходимо човекът да се образова. Дори неграмотен може лесно да контролира, като просто наклони джойстика. Джойстикът съдържа 5 канала, чрез които всяка функция може лесно да се контролира.

Стъпка 3: Режим на дъска и режим на легло

РЕГУЛИРАНЕ НА МНОГО ЪГЛА

Допълнителната функция за стола е многократно регулиране на ъгъла. Седейки непрекъснато в едно положение, хората ще почувстват известно неудобство. За да избегнем това, ние предоставяме пет различни ъгъла, на които те могат да регулират стола в удобното им положение. Ъгълът може да се регулира чрез някой от следните три режима.

ПЛАНКОВ РЕЖИМ

За да напишат нещо или да свършат някаква работа, те се нуждаят от подкрепа, която може да съдържа инструменти за тях. И така, създадохме режим на дъска, в който тя може да предостави дъска, когато има нужда, и премахва дъската, като просто натиснете бутон.