सहायक जीभ संचालित माउस (एटीओएम): 7 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

यह परियोजना शुरू में एक परिचयात्मक पाठ्यक्रम के लिए कक्षा असाइनमेंट के रूप में शुरू हुई थी जिसे मैंने प्रथम वर्ष के इंजीनियरिंग छात्र के रूप में लिया था। पाठ्यक्रम पूरा करने के बाद, मैंने अपनी और दो कला/डिजाइन छात्रों की एक छोटी टीम को इकट्ठा किया और हमने उत्तरी अमेरिका के पुनर्वास इंजीनियरिंग सोसायटी द्वारा प्रतिवर्ष आयोजित छात्र डिजाइन प्रतियोगिता में इसे दर्ज करने के लिए डिवाइस का विकास जारी रखा।

कई महीनों बाद हमें सूचित किया गया कि हम फाइनलिस्ट थे, और रिहैबवीक 2019 में जजों को पेश करने के लिए टोरंटो के लिए उड़ान भरी। हम भाग्यशाली थे कि हमने पेशेवर डेवलपर्स में लोगों की पसंद के पुरस्कार के साथ-साथ अंतरराष्ट्रीय छात्र डिजाइन प्रतियोगिता में पहला स्थान हासिल किया। प्रदर्शन, और पेन स्टेट में पुनर्वास इंजीनियरिंग अनुसंधान केंद्र से एक शोध पुरस्कार।

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परियोजना पृष्ठभूमि:

आधुनिक युग में, कई दैनिक कार्यों को पूरा करने के लिए कंप्यूटर के साथ कुशलता से इंटरफेस करने में सक्षम होना आवश्यक है। मैनुअल निपुणता की कमी वाले व्यक्तियों के लिए, मानक कंप्यूटर बाह्य उपकरणों का उपयोग करने का कार्य लगभग असंभव साबित हो सकता है। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी हमारे समाज के विभिन्न पहलुओं में एकीकृत होती जाती है, इंटरनेट का प्रभावी ढंग से उपयोग करने में सक्षम होना अब केवल विलासिता या सुविधा का मामला नहीं है, बल्कि एक इंसान के रूप में एक बुनियादी अधिकार के करीब है। ऐसी तकनीक विकसित करना जो व्यक्तियों को इंटरनेट का उपयोग करने में सक्षम बना सके न केवल उन्हें और अधिक स्वतंत्र बनाता है बल्कि हमारे समाज की प्रगति में भी सहायता कर सकता है।

आधुनिक नौकरियों के विशाल बहुमत के साथ श्रमिकों को बुनियादी कंप्यूटर कौशल रखने की आवश्यकता होती है, ऐसे व्यक्तियों के लिए सहायक तकनीक का उत्पादन करने के लिए एक बाजार मौजूद है जो परंपरागत परिधीय उपकरणों का प्रभावी ढंग से उपयोग करने में असमर्थ हैं। कई मौजूदा उत्पाद इस जरूरत को पूरा करते हैं, फिर भी अक्सर महंगे, प्रतिबंधात्मक और निस्संदेह सुधार की गुंजाइश रखते हैं। क्वाड्रिप्लेजिया, या एएलएस वाले व्यक्तियों के लिए विकसित सबसे पुराने इनपुट तंत्रों में से एक, "सिप-एंड-पफ" डिवाइस है, जिसका उपयोग मूल रूप से एक टाइपराइटर को नियंत्रित करने के लिए किया जाता था, जिससे उपयोगकर्ता एक छोटी ट्यूब में घूंट या फूंक मार सकता था।[1] 1960 में रेग मलिंग द्वारा पहली बार प्रोटोटाइप किया गया, यह समान उपकरणों की एक लंबी लाइन की शुरुआत थी, जिनमें से कुछ आज भी उपयोग में हैं। अन्य, सरल समाधानों में निष्क्रिय पॉइंटिंग डिवाइस शामिल होते हैं जो मुंह के भीतर होते हैं या सिर पर लगे होते हैं जिनका उपयोग कीबोर्ड पर अक्षर टाइप करने के लिए किया जा सकता है, जिसे आमतौर पर "माउथ स्टिक" या "हेड पॉइंटर" कहा जाता है। हालांकि ये उपकरण अल्पविकसित हैं, फिर भी वे अपनी सादगी और कम कीमत के कारण कुछ सबसे लोकप्रिय सहायक उपकरण बने हुए हैं। हालाँकि, अभ्यास के साथ भी ये उपकरण उच्च स्तर की उत्पादकता की पेशकश नहीं कर सकते हैं जो कई नौकरियों में आवश्यक है। [2] जब पीसी पर कार्यों को पूरा करने की बात आती है, तो आधुनिक प्रौद्योगिकियां जैसे गेज इंटरेक्शन और आई-ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर अधिक दक्षता प्रदान कर सकते हैं, लेकिन इसके परिणामस्वरूप कीमत नाटकीय रूप से बढ़ जाती है। यह एक और भी बड़ा मुद्दा प्रस्तुत करता है जब ऐसी स्थिति के साथ रहने की आजीवन लागत आसानी से 1.35 मिलियन डॉलर से अधिक हो सकती है। [३]

ये सभी मौजूदा उपकरण अपने उपयोगकर्ता को अधिक क्षमता प्रदान करते हैं, फिर भी प्रत्येक उपकरण अपने विभिन्न नकारात्मक दुष्प्रभावों के साथ लाता है। टॉगल और सिप-एंड-पफ डिवाइस के लिए ऐसे प्रभावों के उदाहरण उपयोगकर्ता के सिर या मुंह के चारों ओर लगाए गए प्रतिबंधात्मक उपकरण हो सकते हैं जो एक निश्चित टॉगल के कार्य करने के लिए आवश्यक होते हैं; तथ्य यह है कि उपयोगकर्ता की मुद्रा को डिवाइस के अनुरूप होना चाहिए, जिससे विस्तारित उपयोग में थकान हो; या डिवाइस के संचालन के दौरान बात करने में असमर्थता। लागत के साथ-साथ, आंखों पर नज़र रखने वाले उपकरणों को प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए बहुत सारे अंशांकन की आवश्यकता होती है और अवचेतन नेत्र गति से बचने के लिए उपयोगकर्ता से निरंतर ध्यान देने की आवश्यकता होती है। इस परियोजना का उद्देश्य एक सस्ता समाधान प्रदान करना है जो अधिक आराम की अनुमति देता है और उपयोगकर्ता के लिए व्यापक उपयोगों को अनलॉक कर सकता है।

चरण 1: डिजाइन अवलोकन

"लोड हो रहा है = "आलसी"

अनुचर "स्टैंड" के लिए यांत्रिक डिजाइन काफी सरल है। हमने इस प्रोटोटाइप को टेबलटॉप संस्करण बनाने का इरादा किया था लेकिन इसे व्हीलचेयर या किसी अन्य निश्चित बिंदु से जोड़ने के लिए कुछ मामूली समायोजन किए जा सकते थे।

सबसे महत्वपूर्ण घटक एक छोटा नियोडिमियम चुंबक है जिसे उभरे हुए होंठ के भीतर इस तरह से रखा जाता है कि उपयोगकर्ता इसे डॉक की गई स्थिति से मुक्त करने के लिए अनुचर पर काट सकता है। इस तरह, उपयोगकर्ता हाथों के उपयोग के बिना डिवाइस को पूरी तरह से माउंट और डिसमाउंट कर सकता है। एक 1/4 स्टेनलेस स्टील प्लग को रिटेनर के सामने चिपकाया जाता है, जिसे परीक्षण और त्रुटि के माध्यम से डिवाइस को रखने के लिए सही आकार के रूप में निर्धारित किया गया था, लेकिन मुंह का उपयोग करके आसानी से हटाया जा सकता है।

स्टैंड की एक द्वितीयक विशेषता उस टीथर का मार्गदर्शन करना है जो अनुचर को माइक्रोकंट्रोलर से जोड़ता है। हमारे डिजाइनों में, एक रोलर या यहां तक कि छोटा आयताकार स्लॉट डिवाइस का उपयोग करते समय केबल को शामिल करने के लिए पर्याप्त प्रभावी होता है।

चरण 7: परिणाम और महत्व

हमारे कार्यशील प्रोटोटाइप का परीक्षण करने के बाद, निम्नलिखित परियोजना लक्ष्यों को पूरा करने के लिए निर्धारित किया गया था:

- जीभ के उपयोग से कर्सर के ठीक XY नियंत्रण की क्षमता

- जबड़े की मांसपेशियों के उपयोग से दाएं और बाएं माउस क्लिक करने की क्षमता

- हाथों के उपयोग के बिना डिवाइस को जोड़ने और अलग करने की क्षमता

- इलेक्ट्रॉनिक्स को नुकसान पहुंचाए बिना डिवाइस को आसानी से साफ करने की क्षमता

- उत्पादन की कम लागत

- पुन: प्रयोज्य और पुन: उपयोग की गई सामग्री शामिल करें

- मौजूदा उपकरणों में सुधार (जैसे लागत, कार्यक्षमता, उपयोग में आसानी, आदि)

कैपिटल वन फाइनेंशियल कॉर्प द्वारा 2017 में किए गए एक अध्ययन के अनुसार, अनुमानित 82% मध्यम-कौशल नौकरियों के लिए श्रमिकों के पास डिजिटल कौशल की आवश्यकता होती है। [४] यह आंकड़ा साल-दर-साल बढ़ता जा रहा है, जिसका कोई अंत नहीं है। संयुक्त राज्य अमेरिका में किसी भी वर्ष रीढ़ की हड्डी की चोटों से पीड़ित २५०,००० से अधिक लोगों के साथ, बेहतर सहायक तकनीक की हमेशा वर्तमान आवश्यकता मौजूद है जो आधुनिक नौकरी बाजार में प्रतिस्पर्धा करने के लिए मोटर फ़ंक्शन विकलांग व्यक्तियों को सशक्त बना सकती है। चोटों के बाद अकेले पहले वर्ष की लागत आसानी से $500, 000 से अधिक हो सकती है, इसलिए सस्ती सहायक तकनीक विकसित करने से प्रभावित लोगों के साथ-साथ उनके परिवार और दोस्तों पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। इसके अलावा, इस स्थिति वाले व्यक्ति बड़े जीवन परिवर्तन से गुजरते हैं, जिनमें से कई उनके सामाजिक वातावरण पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकते हैं। प्रभावित लोगों को कंप्यूटर के साथ कुशलतापूर्वक और सस्ते में इंटरफेस को सक्षम करने से सामाजिक संबंधों को पुनर्निर्माण और बनाए रखने के अधिक अवसर मिल सकते हैं ताकि वे अपनी आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से पूरा कर सकें। हम मानते हैं कि एटीओएम कम कीमत के साथ उच्च दक्षता की पेशकश करके मौजूदा प्रौद्योगिकियों के भीतर एक अंतर को पाटने में व्यक्तियों की मदद कर सकता है।

सहायक टेक प्रतियोगिता में द्वितीय पुरस्कार