Ghế bánh xe tự động: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Ngày nay, trong xã hội của chúng ta, chúng ta đang gặp rất nhiều người già và những người tàn tật về thể chất với những vấn đề của họ. Vì vậy, chúng tôi muốn giúp họ bằng tất cả nỗ lực của mình. Chúng tôi đã tạo ra một bàn tay trợ giúp có thể đưa họ đến bất cứ đâu họ muốn và có thể quản lý họ mà không cần bất kỳ sự trợ giúp nào của bất kỳ ai.

Xe lăn tự động là thiết bị ra đời từ những ý tưởng này. Chiếc xe lăn này có thể điều chỉnh theo nhiều góc độ đẩy lùi để giữ chúng ở tư thế thoải mái. Xe lăn tự động đi kèm với khả năng điều khiển đa dạng tùy theo tình huống và người sử dụng. Trong cuộc thảo luận sâu hơn, chúng ta có thể đi sâu hơn vào nó. Trong xe lăn tự động thông minh, mạch phần cứng chủ yếu được sử dụng để nhận dạng, số hóa và truyền tín hiệu điều khiển đến IC L239D. Trong bài báo này, chúng tôi đang sử dụng bảng phát triển dựa trên ATMEGA328. Bảng phát triển được lập trình bằng ngôn ngữ C nhúng trong nền tảng Phát triển Tích hợp. Đầu tiên, mô-đun Thoại được đào tạo với 4 lệnh. Sau đó, lệnh thoại được gửi bởi người dùng. Bộ vi điều khiển được sử dụng để kiểm tra tín hiệu liên quan đến lệnh này và so sánh nó với các lệnh được lưu trữ và thực hiện tác vụ liên quan đến lệnh này. Ở đây, trong dự án của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng ứng dụng tự phát triển trên điện thoại thông minh Android và sau đó chúng tôi đã kết nối nó với mô-đun Bluetooth.

Mô-đun Bluetooth được sử dụng là HC-05 để giao tiếp xe lăn với Android và điều hướng nó. Và cuối cùng, tính năng điều khiển từ xa và tính năng điều khiển bằng phím điều khiển hoạt động bằng tay trên xe lăn thông minh cũng được bổ sung. Lý do chính đằng sau việc thêm mô-đun Bluetooth là nó là cách dễ nhất để kết nối không dây trong giao tiếp giữa con người và máy tính.

Bước 1: Bộ điều khiển và cảm biến cần thiết

các yếu tố bắt buộc là

1. Arduino UNO R3

2. Mô-đun Bluetooth

3. động cơ servo X 2

4. bánh xe

5. nhân đôi bánh xe

6. trình điều khiển động cơ (l298)

7. khung xe

8. cần điều khiển

9. Ứng dụng Bluetooth

10. điện thoại Android

BLUETOOTH (HC-05):

Vì cả hai chế độ thoại và điều khiển từ xa đều thuộc về giao tiếp không dây. chúng yêu cầu một phương tiện để truyền dữ liệu giữa ghế và giao diện. Ở đây, Bluetooth được sử dụng như một phương tiện để kết nối ghế với các thiết bị không dây. Trong chế độ nhận dạng giọng nói, một số lệnh ban đầu được nhà phát triển đặt bằng ngôn ngữ thoải mái của người dùng. Trong quá trình điều khiển chiếc ghế, mỗi lệnh do người dùng đưa ra sẽ được giải mã thành một số ký tự đặc biệt duy nhất nên được giữ ẩn danh. Dữ liệu tương tự nhận được sẽ được chuyển đổi thành dữ liệu số và việc truyền dữ liệu được thực hiện ở chế độ truyền thông nối tiếp với tốc độ 9600 baud. Dữ liệu nhận được bởi Bluetooth ở dạng kỹ thuật số, sau đó nó được chuyển đổi thành dạng tương tự và được xác minh bằng các lệnh do nhà phát triển thiết lập. Nếu nó nhận được ping, thì hoạt động tương ứng với lệnh cụ thể sẽ được thực thi.

Mặt khác, điều khiển từ xa được vận hành bằng cùng một phương tiện. Việc mã hóa và giải mã dữ liệu tương tự như quy trình trên. Thông qua một điều khiển từ xa, số lượng ghế có thể được điều khiển dễ dàng chỉ bằng cách chọn cấu hình của ghế mong muốn. Điều khiển từ xa tự động kết nối với phương tiện Bluetooth riêng lẻ sau khi người dùng chọn cấu hình ưa thích thông qua giao diện.

JOYSTICK:

Ở chế độ điều khiển bằng tay, người dùng có thể tự lái chiếc ghế của mình bằng giao diện gọi là cần điều khiển. Về cơ bản, cần điều khiển là một thiết bị giao tiếp ba kênh có thể được sử dụng trong năm cách kết hợp. Nói chung, nó chứa hai trục X&Y có giá trị thay đổi từ 0 đến 1024 và ngoài ra, nó chứa một công tắc cho đầu vào bằng 0 hoặc một. Thuật toán cho chiếc ghế được thiết kế theo cách mà mỗi đầu vào tương ứng với một chức năng cụ thể.

ĐỘNG CƠ SERVO:

Trong dự án này, những động cơ này được sử dụng để điều chỉnh đẩy lùi và điều chỉnh ván của ghế. Phạm vi của động cơ servo là 0 đến 180 độ. Trong dự án này, tính năng đẩy lùi đã được giới thiệu với năm góc độ thoải mái và nhiều góc độ khác cũng có thể được đưa vào.

Tương tự, tấm ván cũng có thể được điều chỉnh theo cách tương tự, nhưng dự án này chỉ sử dụng hai góc.

Bước 2: Chức năng của Ghế

GIỌNG NÓI VÀ ĐƯỢC ĐIỀU KHIỂN TỪ XA

Chiếc ghế này hoàn toàn phù hợp cho mọi loại người. Chúng ta hãy xem xét những người già, họ không thể di chuyển khắp nơi liên tục như những người khác. Họ cần một số hỗ trợ để đưa họ đến bất cứ nơi nào và bất cứ khi nào họ muốn. Những người tàn tật cũng phải đối mặt với vấn đề tương tự. Nhưng, giọng nói của họ vẫn có thể hoạt động. Vì vậy, bằng cách lấy giọng nói của họ làm chìa khóa chính để điều khiển chiếc ghế, chúng tôi đã cài đặt hệ thống nhận dạng giọng nói. Hệ thống nhận dạng giọng nói tương tác với mọi người và thực hiện các lệnh bằng ngôn ngữ thoải mái của họ. Mọi người có thể điều khiển ghế của mình một cách dễ dàng và có thể tự lái xe mà không cần nhờ đến người khác.

Trong trường hợp những người bị thách thức về thể chất và thậm chí không thể cất lên giọng nói của họ. Chúng tôi đã cài đặt chế độ điều khiển từ xa trong đó ghế có thể được điều khiển dễ dàng bởi người bên ngoài hoặc người cố vấn. Thông qua hệ thống điều khiển từ xa, từng chức năng của ghế sẽ được truy cập. Ví dụ, trong các ngôi nhà và bệnh viện tuổi già, số lượng người cao. Vì vậy, số lượng ghế cũng nhiều. Vấn đề trong kịch bản này là các cố vấn bị nhầm lẫn bởi điều khiển từ xa tương ứng với một chiếc ghế cụ thể. Để khắc phục vấn đề này, chúng tôi đã giới thiệu hệ thống “một cho nhiều”. Thông qua đó, nó giao tiếp với người cố vấn và cung cấp cho họ một tùy chọn để chọn chiếc ghế mong muốn.

ĐƯỢC KIỂM SOÁT HƯỚNG DẪN

Song song với điều khiển bằng giọng nói và điều khiển từ xa, chúng tôi cũng cài đặt chế độ điều khiển bằng tay. Không cần bất kỳ sự hỗ trợ nào từ bên ngoài, người ta có thể dễ dàng lái chiếc ghế của mình bằng cách chỉ cần thao tác một cần điều khiển gắn liền với nó. Không nhất thiết người đó phải được giáo dục. Ngay cả một người mù chữ cũng có thể dễ dàng điều khiển bằng cách nghiêng cần điều khiển. Cần điều khiển chứa 5 kênh thông qua đó có thể dễ dàng điều khiển mọi chức năng.

Bước 3: Chế độ Plank và Chế độ giường

ĐIỀU CHỈNH NHIỀU ANGLE

Tính năng bổ sung cho ghế là có thể điều chỉnh nhiều góc độ. Với việc ngồi liên tục một tư thế, mọi người sẽ cảm thấy một số bất tiện. Để tránh điều đó, chúng tôi cung cấp năm góc độ khác nhau để họ có thể điều chỉnh ghế ở vị trí thoải mái. Có thể điều chỉnh góc bằng bất kỳ một trong ba chế độ sau.

CHẾ ĐỘ NGÂN HÀNG

Để viết một cái gì đó hoặc để làm một số công việc, họ cần một số hỗ trợ có thể chứa các công cụ cho họ. Vì vậy, chúng tôi đã tạo ra một chế độ plank trong đó nó có thể cung cấp plank bất cứ khi nào nó cần và loại bỏ plank chỉ bằng cách nhấn một nút.