كرسي متحرك أوتوماتيكي: 4 درجات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في الوقت الحاضر ، في مجتمعنا ، نواجه الكثير من كبار السن والأشخاص المعاقين جسديًا بمشاكلهم. لذلك ، نود مساعدتهم بكل جهودنا. أنشأنا يد المساعدة لهم والتي يمكن أن تأخذهم أينما يريدون ويمكنها إدارتها دون مساعدة أحد.

الكرسي المتحرك الأوتوماتيكي هو الجهاز الذي خرج من هذه الأفكار. يمكن تعديل هذا الكرسي المتحرك في زوايا دفع متعددة لإبقائه في وضع مريح. يأتي الكرسي المتحرك الأوتوماتيكي بقدرة تحكم متعددة وفقًا للحالة والشخص الذي يستخدمه. في مزيد من المناقشة ، يمكننا التعمق في ذلك. في الكرسي المتحرك الآلي الذكي ، تُستخدم دائرة الأجهزة بشكل أساسي للتعرف على إشارة التحكم ورقمنتها ونقلها إلى L239D IC. في هذا البحث ، نستخدم لوحة تطوير قائمة على ATMEGA328. تمت برمجة لوحة التطوير باستخدام لغة C المضمنة في منصة التطوير المتكاملة. أولاً ، يتم تدريب وحدة الصوت بأربعة أوامر. بعد ذلك ، يرسل المستخدم الأمر الصوتي. يتم استخدام وحدة التحكم الدقيقة للتحقق من الإشارة المرتبطة بهذا الأمر ومقارنتها بالأوامر المخزنة وتنفيذ المهمة المتعلقة بهذا الأمر. هنا ، في مشروعنا ، استخدمنا التطبيق الذي تم تطويره ذاتيًا على الهاتف الذكي الذي يعمل بنظام Android ثم قمنا بتوصيله بوحدة Bluetooth.

وحدة Bluetooth المستخدمة هي HC-05 لربط الكرسي المتحرك بنظام Android والتنقل فيه. وأخيرًا ، تمت إضافة ميزات جهاز التحكم عن بُعد وميزة التحكم في ذراع التحكم يدويًا في الكرسي المتحرك الذكي. السبب الرئيسي وراء إضافة وحدة Bluetooth هو أنها أسهل طريقة للاتصال اللاسلكي في التواصل بين البشر والكمبيوتر.

الخطوة 1: أجهزة الاستشعار وأجهزة التحكم المطلوبة

العناصر المطلوبة

1. Arduino UNO R3

2. وحدة بلوتوث

3. محرك سيرفو X 2

4. عجلات

5. عجلة مكررة

6. سائق المحرك (L298)

7. الهيكل

8. عصا التحكم

9. تطبيق بلوتوث

10. هاتف أندرويد

تقنية BLUETOOTH (HC-05):

نظرًا لأن كل من أوضاع الصوت والتحكم عن بعد تنتمي إلى الاتصال اللاسلكي. تتطلب وسيطًا لنقل البيانات بين الكرسي والواجهة. هنا ، يتم استخدام البلوتوث كوسيلة لتوصيل الكرسي بالأجهزة اللاسلكية. في وضع التعرف على الكلام ، يتم في البداية تعيين بعض الأوامر من قبل المطور بلغة المستخدم المريحة. أثناء التحكم في الكرسي ، سيتم فك تشفير كل أمر يقدمه المستخدم إلى مجموعة فريدة من الأحرف الخاصة التي يجب أن تظل مجهولة المصدر. سيتم تحويل البيانات التناظرية المستلمة إلى بيانات رقمية ويتم نقل البيانات في وضع الاتصال التسلسلي بمعدل 9600 باود. البيانات التي تتلقاها البلوتوث في شكل رقمي ، ثم تم تحويلها لاحقًا إلى نموذج تمثيلي والتحقق منها بالأوامر التي تم تعيينها بواسطة المطور. إذا حصل على ping ، فسيتم تنفيذ العملية المقابلة لتعليمات معينة.

من ناحية أخرى ، يتم تشغيل جهاز التحكم عن بعد باستخدام نفس الوسيلة. يشبه ترميز البيانات وفك تشفيرها الإجراء أعلاه. من خلال جهاز تحكم واحد ، يمكن التحكم في عدد الكراسي بسهولة عن طريق اختيار ملف تعريف الكرسي المطلوب. يتصل جهاز التحكم عن بعد تلقائيًا بوسيط Bluetooth الفردي بعد أن يختار المستخدم ملف التعريف المفضل من خلال الواجهة.

جويستيك:

في وضع التحكم اليدوي ، يمكن للمستخدم قيادة كرسيه باستخدام واجهة تسمى عصا التحكم. في الأساس ، عصا التحكم عبارة عن جهاز اتصال ثلاثي القنوات يمكن استخدامه في خمس مجموعات. بشكل عام ، يحتوي على محورين X&Y تختلف قيمتهما من 0 إلى 1024 ، بالإضافة إلى أنه يحتوي على مفتاح تبديل يعطي إدخال صفر أو واحد. تم تصميم خوارزمية الكرسي بحيث يتوافق كل مدخل مع وظيفة معينة.

أجهزة السيارات:

في هذا المشروع ، تُستخدم هذه المحركات لتعديل الدفع الخلفي وتعديل اللوح الخشبي للكرسي. نطاق محرك سيرفو من 0 إلى 180 درجة. في هذا المشروع ، تم تقديم الدفع الخلفي بخمس زوايا مريحة ويمكن أيضًا تضمين المزيد من الزوايا.

وبالمثل ، يمكن أيضًا تعديل اللوح الخشبي بنفس الطريقة ، لكن هذا المشروع يستخدم زاويتين فقط.

الخطوة 2: وظائف الرئيس

التحكم في الصوت والنائية

هذا الكرسي يناسب تمامًا جميع أنواع الأشخاص. دعونا نفكر في كبار السن ، فهم لا يستطيعون التنقل في كل مكان بشكل متكرر مثل الآخرين. إنهم بحاجة إلى بعض المساعدة لأخذهم أينما ومتى يريدون. يواجه الأشخاص ذوو الإعاقة نفس المشكلة أيضًا. لكن ، قد لا يزال صوتهم يعمل. لذلك ، من خلال أخذ أصواتهم كمفتاح رئيسي لقيادة الكرسي ، قمنا بتثبيت نظام التعرف على الكلام. يتفاعل نظام التعرف على الكلام مع الأشخاص ويأخذ الأوامر بلغتهم المريحة. يمكن للناس التحكم في كرسيهم بسهولة ويمكنهم قيادة أنفسهم دون الاعتماد على الآخرين.

في حالة الأشخاص الذين يعانون من إعاقات جسدية ولا يمكنهم حتى رفع أصواتهم. قمنا بتثبيت وضع التحكم عن بعد حيث يمكن التحكم في الكرسي بسهولة بواسطة شخص خارجي أو موجهين. من خلال نظام التحكم عن بعد ، سيتم الوصول إلى كل وظيفة من وظائف الكرسي. على سبيل المثال ، في دور المسنين والمستشفيات ، يكون عدد الأشخاص مرتفعًا. لذا ، فإن عدد الكراسي مرتفع أيضًا. المشكلة في هذا السيناريو هي أن الموجهين يشعرون بالارتباك من جهاز التحكم عن بعد المقابل لكرسي معين. للتغلب على هذه المشكلة ، قدمنا نظام "واحد إلى متعدد". من خلال ذلك ، تتفاعل مع الموجه وتوفر لهم خيارًا لاختيار الكرسي المطلوب.

خاضعة للرقابة اليدوية

بالتوازي مع الصوت وجهاز التحكم عن بعد ، قمنا أيضًا بتثبيت وضع التحكم اليدوي. بدون أي دعم خارجي ، يمكن للمرء بسهولة قيادة كرسيه ببساطة عن طريق تشغيل عصا التحكم المرفقة به. ليست هناك ضرورة لأن يكون الشخص متعلمًا. حتى الأمي يمكنه التحكم بسهولة عن طريق إمالة عصا التحكم. تحتوي عصا التحكم على 5 قنوات يمكن من خلالها التحكم في كل وظيفة بسهولة.

الخطوة 3: وضع اللوح ووضع السرير

تعديل الزوايا المتعددة

الميزة الإضافية للكرسي هي تعديل الزوايا المتعددة. من خلال الجلوس في وضع واحد باستمرار ، سيشعر الناس ببعض الإزعاج. لتجنب ذلك ، نقدم خمس زوايا متعددة يمكنهم من خلالها ضبط الكرسي في وضعهم المريح. يمكن ضبط الزاوية بأي من الأوضاع الثلاثة التالية.

وضع التخطيط

لكتابة شيء ما ، أو للقيام ببعض الأعمال ، يحتاجون إلى بعض الدعم الذي يمكن أن يحتوي على أدوات لهم. لذلك ، قمنا بإنشاء وضع اللوح الخشبي الذي يمكنه من خلاله توفير لوح خشبي كلما احتاج إلى إزالة اللوح الخشبي بمجرد الضغط على زر.