Haptic kurpes vājredzīgiem: 12 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Visā pasaulē ir vairāk nekā 37 miljoni cilvēku ar redzes traucējumiem. Lielākā daļa no šiem cilvēkiem pārvietojoties izmanto spieķi, nūju vai ir atkarīgi no kādas citas personas. Tas ne tikai samazina viņu pašatkarību, bet arī dažos gadījumos kaitē viņu pašapziņai. Pašreizējais modelis koncentrējas uz šīm problēmām un cenšas izskaust viņu atkarību no citiem cilvēkiem. Izmantojot šo apavu, viņi bez jebkādas ārējas palīdzības var viegli doties visur, kur vēlas.

Piegādes

• Apavi
• 2 x ultraskaņas sensors (HC-SR04)
• Arduino Pro Mini (vai Arduino nano)
• Vibratora motors (var tikt izglābts no veca mobilā tālruņa)
• Signāls (5 volti)
• Jumper vadi
• 5 V barošanas avots (9 V akumulators + LM7805 vai lēta barošanas bloks)

1. darbība. Izpratne par to, kā tā darbojas

a) Arduino ir mikrokontrolleris, kas būtībā ir visa projekta smadzenes. Ultraskaņas sensors uztver šķēršļus, izmantojot SONAR principu. Tas pastāvīgi mēra attālumu starp tuvākajiem šķēršļiem lietotāja priekšā.

b) Kad Arduino zina, ka attālums ir mazāks par vienu metru, tas zvana signālam nosūta 0,5 Hz kvadrātveida vilni, kas nozīmē, ka skaņas signāls ieslēdzas uz sekundi, pēc tam izslēdzas vēl vienu sekundi un modelis turpinās tik ilgi, kamēr šķērslis paliek 1 m diapazonā. Tas darbojas kā brīdinājums valkātājam.

c) Ja šķērslis pārvietojas vēl tuvāk, t.i., attālums starp apavu un šķērsli ir mazāks par 50 cm, Arduino nosūta nemainīgu +5 voltu vibrācijas motoram, kā arī skaņas signālam. Tas rada spēcīgu vibrāciju un kaitinošu pīkstienu, līdzīgi kā pēdējais brīdinājums.

d) Otrais ultraskaņas sensors ir uzstādīts tā, lai nolasītu attālumu starp apavu un zemi viņa priekšā. Ja Arduino ar šī sensora palīdzību atklāj jebkādu bedri vai caurumu apavu priekšā, tas nosūta 1 Hz kvadrātviļņu signālam, kā arī vibrācijas motoram. Abu signālu laiks ir ieprogrammēts tā, lai skaņas signāls un motors ieslēgtos un izslēgtos alternatīvi.

Vibratora motors ir iestrādāts tieši tajā vietā, kur papēdis pieskaras kurpes zolei, tādējādi valkātājs saprot, ka viņa priekšā ir kāds šķērslis, un viņam/viņai ir jāmaina virziens

2. darbība: izvēlieties pareizo apavu

Apavu tuvumā jūs daudz lodēsit, un ir ļoti iespējams, ka kādā brīdī jūs nejauši sabojāt apavu. Tāpēc izvēlieties vecu apavu, kas jums varētu būt guļam. Apavam arī nevajadzētu būt pārāk mazam, pretējā gadījumā ar to būs grūti strādāt.

3. solis: ķēdes izveidošana

Kā redzat iepriekš redzamajās shēmās, visas atsevišķās sastāvdaļas ir nepieciešamas, lai tās savienotu ar Arduino. Izpildiet shēmu un salieciet ķēdi.

4. solis: Arduino kodēšana

Tagad jums ir jāpasaka Arduino, kas jādara. Kods ir pievienotajos failos gan kā vārdu fails (lai jūs to lasītu), gan kā.ino fails, ko var tieši augšupielādēt jūsu Arduino. Ja izmantojat promini, koda augšupielādei jāizmanto FTDI tāfele

5. darbība: visu sagatavojiet uzstādīšanai

Ja pēc koda augšupielādes viss darbojas tā, kā paredzēts, tad jums ir jāatvieno visa ķēde, lai to ievietotu apavā.

6. darbība: atbalsta sniegšana sensoriem

Apavu galā ir jāizveido caurums, lai tajā varētu ieiet vadi. Tad ar kāda kartona palīdzību jums ir jāizveido balsts, lai uzstādītu sensorus apavu augšpusē (skatiet attēlus). Pirms neatgriezeniski visu salabojat ar karstu līmi, noteikti pielodējiet vadus līdz apavu garumam pie katra divu sensoru tapas un pēc tam izlaidiet tos caur iepriekš izveidoto caurumu.

7. solis: vibrācijas motora iegulšana

Tālāk jums jāiekļauj vibrācijas motors vietā, kur valkātāja papēdis pieskaras apavu zolei. Noteikti ieguliet motoru zem zolītes, jo tas visu aizsegs un valkātājs nejutīs diskomfortu.

8. solis: barošanas avots

Barošanas avotam ir divas iespējas:

1. 9 V akumulators un LM7805
2. Lēta (patiešām patiešām lēta) jaudas banka

Es izmantoju akumulatoru agrākā prototipā, bet jaunākajā modelī es izmantoju lētu barošanas banku no amazon. Abos gadījumos barošanas avots jāuzstāda ārpusē. Pārliecinieties, vai pareizi pievienojat akumulatoru LM7805 (ja vēlaties). Izveidojiet nelielu caurumu sānos, lai iegūtu abas elektrības līnijas apavu iekšpusē.

9. darbība: pievienojiet slēdzi

Nosaukums izsaka visu, nogrieziet elektropārvades līniju, kas iet kurpē, lai pievienotu slēdzi.

10. solis: savienojiet smadzenes ar ķermeni

Tagad ir pienācis laiks savienot visu elektroniku ar Arduino. Vispirms pievienojiet skaņas signālu Arduino un pēc tam vibrācijas motoram, kam seko sensoru un elektrolīniju savienojumi beigās

11. darbība: paslēpieties vienkāršā redzeslokā

Paslēpiet Arduino apavu sānu sienās. Jums, iespējams, būs jāveic dažas šuves un superlīmēšana, bet man izdevās to izdarīt bez neviena no tiem.