เก้าอี้ล้อเลื่อนอัตโนมัติ: 4 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ทุกวันนี้ ในสังคมของเรา เรากำลังเจอปัญหาของคนชราและผู้พิการทางร่างกายจำนวนมาก ดังนั้น เราอยากจะช่วยพวกเขาด้วยความพยายามทั้งหมดของเรา เราสร้างความช่วยเหลือสำหรับพวกเขา ซึ่งจะพาพวกเขาไปทุกที่ที่พวกเขาต้องการ และสามารถจัดการได้โดยไม่มีใครช่วยเหลือ

วีลแชร์อัตโนมัติเป็นอุปกรณ์ที่มาจากแนวคิดเหล่านี้ รถเข็นรุ่นนี้สามารถปรับได้หลายมุมเพื่อให้อยู่ในตำแหน่งที่สบาย รถเข็นอัตโนมัติมาพร้อมกับความสามารถในการควบคุมที่หลากหลายตามสถานการณ์และคนที่ใช้ ในการอภิปรายเพิ่มเติม เราสามารถเจาะลึกลงไปได้ ในรถเข็นวีลแชร์อัตโนมัติอัจฉริยะ วงจรฮาร์ดแวร์ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจดจำ แปลงเป็นดิจิทัล และส่งสัญญาณควบคุมไปยัง L239D IC ในบทความนี้ เราใช้บอร์ดพัฒนาแบบ ATMEGA328 บอร์ดพัฒนาถูกตั้งโปรแกรมโดยใช้ภาษาซีฝังตัวในแพลตฟอร์มการพัฒนาแบบบูรณาการ ประการแรก โมดูลเสียงได้รับการฝึกฝนด้วยคำสั่ง 4 คำสั่ง หลังจากนั้นผู้ใช้จะส่งคำสั่งเสียง ไมโครคอนโทรลเลอร์ใช้ตรวจสอบสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับคำสั่งนี้และเปรียบเทียบกับคำสั่งที่เก็บไว้และทำงานที่เกี่ยวข้องกับคำสั่งนี้ ในโครงการของเรา เราใช้แอปพลิเคชันที่พัฒนาขึ้นเองบนสมาร์ทโฟน Android จากนั้นจึงเชื่อมต่อกับโมดูล Bluetooth

โมดูล Bluetooth ที่ใช้คือ HC-05 เพื่อเชื่อมต่อรถเข็นคนพิการกับ Android และเพื่อนำทาง และสุดท้าย ยังมีการเพิ่มคุณสมบัติการควบคุมระยะไกลและคุณสมบัติควบคุมด้วยจอยสติ๊กที่ควบคุมด้วยตนเองในรถเข็นอัจฉริยะอีกด้วย เหตุผลหลักที่อยู่เบื้องหลังการเพิ่มโมดูล Bluetooth คือเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการเชื่อมต่อกับมนุษย์และคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย

ขั้นตอนที่ 1: เซ็นเซอร์และตัวควบคุมที่จำเป็น

องค์ประกอบที่จำเป็นคือ

1. Arduino UNO R3

2. โมดูลบลูทูธ

3. เซอร์โวมอเตอร์ X 2

4. ล้อ

5. ล้อซ้ำ

6. ตัวขับมอเตอร์ (l298)

7. แชสซี

8. จอยสติ๊ก

9. แอพบลูทูธ

10.โทรศัพท์ Android

บลูทูธ (HC-05):

เนื่องจากทั้งโหมดเสียงและโหมดการควบคุมระยะไกลเป็นของการสื่อสารไร้สาย พวกเขาต้องการสื่อในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างเก้าอี้และส่วนต่อประสาน ที่นี่ใช้บลูทูธเป็นสื่อกลางในการเชื่อมต่อเก้าอี้กับอุปกรณ์ไร้สาย ในโหมดการรู้จำเสียง นักพัฒนาจะตั้งค่าคำสั่งบางคำสั่งในภาษาที่ผู้ใช้สะดวก ระหว่างการควบคุมเก้าอี้ แต่ละคำสั่งที่ผู้ใช้ให้มาจะถูกถอดรหัสเป็นชุดอักขระพิเศษเฉพาะบางชุดซึ่งไม่ควรเปิดเผยตัว ข้อมูลแอนะล็อกที่ได้รับจะถูกแปลงเป็นข้อมูลดิจิตอล และการถ่ายโอนข้อมูลจะทำในโหมดการสื่อสารแบบอนุกรมในอัตรา 9600 baud ข้อมูลที่ได้รับจาก Bluetooth จะอยู่ในรูปแบบดิจิทัล จากนั้นจึงแปลงเป็นรูปแบบแอนะล็อกและตรวจสอบด้วยคำสั่งที่นักพัฒนาตั้งค่าไว้ หากได้รับ ping การดำเนินการที่สอดคล้องกับคำสั่งเฉพาะจะถูกดำเนินการ

ในทางกลับกัน รีโมทคอนโทรลทำงานโดยใช้สื่อเดียวกัน การเข้ารหัสและถอดรหัสข้อมูลคล้ายกับขั้นตอนข้างต้น สามารถควบคุมจำนวนเก้าอี้ได้ง่ายๆ เพียงเลือกโปรไฟล์ของเก้าอี้ที่ต้องการผ่านรีโมทเพียงตัวเดียว รีโมทคอนโทรลจะเชื่อมต่อกับสื่อ Bluetooth แต่ละรายการโดยอัตโนมัติหลังจากที่ผู้ใช้เลือกโปรไฟล์ที่ต้องการผ่านอินเทอร์เฟซ

จอยสติ๊ก:

ในโหมดการควบคุมด้วยตนเอง ผู้ใช้สามารถขับเก้าอี้ของตัวเองได้โดยใช้อินเทอร์เฟซที่เรียกว่าจอยสติ๊ก โดยพื้นฐานแล้ว จอยสติ๊กเป็นอุปกรณ์สื่อสารแบบสามช่องสัญญาณ ซึ่งสามารถใช้ในห้าชุดค่าผสม โดยทั่วไป ประกอบด้วยแกน X&Y สองแกนที่มีค่าแตกต่างกันตั้งแต่ 0 ถึง 1024 และยังมีสวิตช์ที่ให้อินพุตเป็นศูนย์หรือหนึ่ง อัลกอริธึมสำหรับเก้าอี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้แต่ละอินพุตสอดคล้องกับฟังก์ชันเฉพาะ

เซอร์โวมอเตอร์:

ในโครงการนี้ มอเตอร์เหล่านี้ใช้สำหรับการปรับดันหลังและการปรับไม้กระดานของเก้าอี้ ช่วงของเซอร์โวมอเตอร์คือ 0 ถึง 180 องศา ในโครงการนี้ มีการแนะนำการดันกลับด้วยมุมที่สะดวกสบายห้ามุมและยังสามารถรวมมุมเพิ่มเติมได้อีกด้วย

ในทำนองเดียวกันไม้กระดานสามารถปรับได้ในลักษณะเดียวกัน แต่โครงการนี้ใช้เพียงสองมุมเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 2: การทำงานของเก้าอี้

เสียงและการควบคุมระยะไกล

เก้าอี้นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับคนทุกประเภท ให้เราพิจารณาคนชราพวกเขาไม่สามารถย้ายไปทุกที่ซ้ำ ๆ ได้เหมือนคนอื่น ๆ พวกเขาต้องการความช่วยเหลือเพื่อพาพวกเขาไปทุกที่และทุกเวลาที่ต้องการ คนพิการก็ประสบปัญหาเดียวกัน แต่เสียงของพวกเขาอาจยังใช้ได้อยู่ ดังนั้น ด้วยการนำเสียงของพวกเขามาเป็นกุญแจสำคัญในการขับเคลื่อนเก้าอี้ เราจึงติดตั้งระบบรู้จำเสียงพูด ระบบการรู้จำคำพูดโต้ตอบกับผู้คนและรับคำสั่งในภาษาที่พวกเขาคุ้นเคย ผู้คนสามารถควบคุมเก้าอี้ได้ง่ายและขับเองได้โดยไม่ต้องพึ่งพาผู้อื่น

กรณีผู้มีปัญหาทางร่างกายและไม่สามารถแม้แต่จะเปล่งเสียงได้ เราติดตั้งโหมดควบคุมจากระยะไกลซึ่งบุคคลภายนอกหรือที่ปรึกษาสามารถควบคุมเก้าอี้ได้อย่างง่ายดาย ผ่านระบบควบคุมระยะไกล ทุกฟังก์ชั่นของเก้าอี้จะเข้าถึงได้ ตัวอย่างเช่น ในบ้านพักคนชราและโรงพยาบาล จำนวนคนมีสูง ดังนั้นจำนวนเก้าอี้ก็สูงเช่นกัน ปัญหาในสถานการณ์นี้คือผู้ให้คำปรึกษาสับสนโดยรีโมทที่สอดคล้องกับเก้าอี้ตัวใดตัวหนึ่ง เพื่อแก้ปัญหานี้ เราได้แนะนำระบบ "หนึ่งต่อหลาย" ด้วยวิธีนี้จะเชื่อมต่อกับที่ปรึกษาและให้ตัวเลือกในการเลือกเก้าอี้ที่ต้องการ

ควบคุมด้วยมือ

ควบคู่ไปกับการควบคุมด้วยเสียงและรีโมตคอนโทรล เรายังติดตั้งโหมดการควบคุมด้วยตนเองอีกด้วย หากไม่มีการสนับสนุนจากภายนอก ก็สามารถขับเก้าอี้ของตัวเองได้ง่ายๆ เพียงแค่ใช้จอยสติ๊กที่ติดอยู่กับเก้าอี้ ไม่จำเป็นที่บุคคลนั้นจะต้องได้รับการศึกษา แม้แต่คนที่ไม่รู้หนังสือก็สามารถควบคุมได้ง่ายๆ เพียงเอียงจอยสติ๊ก จอยสติ๊กมี 5 ช่องสัญญาณซึ่งทุกฟังก์ชั่นสามารถควบคุมได้ง่าย

ขั้นตอนที่ 3: โหมดไม้กระดานและโหมดเตียง

การปรับหลายมุม

คุณลักษณะพิเศษสำหรับเก้าอี้คือการปรับมุมได้หลายระดับ โดยการนั่งท่าเดียวอย่างต่อเนื่องคนจะรู้สึกไม่สะดวกบ้าง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาดังกล่าว เราจึงได้จัดเตรียมมุมต่างๆ ไว้ 5 มุม ซึ่งสามารถปรับเก้าอี้ให้อยู่ในตำแหน่งที่สบายได้ มุมสามารถปรับได้โดยหนึ่งในสามโหมดต่อไปนี้

โหมดไม้กระดาน

ในการเขียนหรือทำงาน พวกเขาต้องการความช่วยเหลือที่สามารถมีเครื่องมือสำหรับพวกเขาได้ ดังนั้นเราจึงสร้างโหมดไม้กระดานซึ่งสามารถจัดหาไม้กระดานได้ทุกเมื่อที่ต้องการและนำไม้กระดานออกโดยเพียงแค่กดปุ่ม