स्वचालित व्हील चेयर: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

आजकल, हमारे समाज में, हम बहुत सारे बूढ़े और शारीरिक रूप से अक्षम लोगों को उनकी समस्याओं के साथ देख रहे हैं। इसलिए, हम अपनी पूरी कोशिश में उनकी मदद करना चाहेंगे। हमने उनके लिए एक मदद का हाथ बनाया है जो उन्हें जहां चाहे ले जा सकता है और बिना किसी की मदद के उनका प्रबंधन कर सकता है।

स्वचालित व्हीलचेयर वह उपकरण है जो इन विचारों से निकला है। यह व्हीलचेयर उन्हें आरामदायक स्थिति में रखने के लिए कई पुश बैक कोणों में समायोजित कर सकता है। स्वचालित व्हीलचेयर स्थिति और इसका उपयोग करने वाले व्यक्ति के अनुसार बहु नियंत्रण क्षमता के साथ आता है। आगे की चर्चा में, हम इसकी गहराई में जा सकते हैं। स्मार्ट स्वचालित व्हीलचेयर में, हार्डवेयर सर्किट का उपयोग मुख्य रूप से नियंत्रण सिग्नल को L239D IC को पहचानने, डिजिटल करने और संचारित करने के लिए किया जाता है। इस पत्र में, हम ATMEGA328 आधारित विकास बोर्ड का उपयोग कर रहे हैं। विकास बोर्ड को एकीकृत विकास मंच में एम्बेडेड सी भाषा का उपयोग करके प्रोग्राम किया गया है। सबसे पहले, वॉयस मॉड्यूल को 4 कमांड के साथ प्रशिक्षित किया जाता है। उसके बाद, उपयोगकर्ता द्वारा वॉयस कमांड भेजा जाता है। इस कमांड से जुड़े सिग्नल को चेक करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग किया जाता है और इसकी तुलना स्टोर्ड कमांड से की जाती है और इस कमांड से संबंधित कार्य करता है। यहां, हमारे प्रोजेक्ट में, हमने एंड्रॉइड स्मार्टफोन पर स्व-विकसित एप्लिकेशन का उपयोग किया है और फिर हमने इसे ब्लूटूथ मॉड्यूल से जोड़ा है।

जिस ब्लूटूथ मॉड्यूल का उपयोग किया जाता है वह एचसी-05 है जो व्हीलचेयर को एंड्रॉइड के साथ इंटरफेस करने और इसे नेविगेट करने के लिए है। और अंत में, स्मार्ट व्हीलचेयर में रिमोट कंट्रोल फीचर और मैन्युअल रूप से संचालित जॉयस्टिक-नियंत्रित फीचर भी जोड़े गए हैं। ब्लूटूथ मॉड्यूल जोड़ने के पीछे मुख्य कारण यह है कि यह मनुष्यों और कंप्यूटर के बीच वायरलेस तरीके से जाने का सबसे आसान तरीका है।

चरण 1: आवश्यक सेंसर और नियंत्रक

आवश्यक तत्व हैं

1. अरुडिनो यूएनओ आर3

2. ब्लूटूथ मॉड्यूल

3. सर्वो मोटर एक्स 2

4. पहिए

5. डुप्लीकेट व्हील

6. मोटर चालक(l298)

7. चेसिस

8. जॉयस्टिक

9. ब्लूटूथ ऐप

10.एंड्रॉइड फोन

ब्लूटूथ (एचसी-05):

चूंकि आवाज और रिमोट-कंट्रोल मोड दोनों वायरलेस संचार से संबंधित हैं। उन्हें कुर्सी और इंटरफ़ेस के बीच डेटा स्थानांतरित करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है। यहां, ब्लूटूथ का उपयोग कुर्सी को वायरलेस उपकरणों से जोड़ने के लिए एक माध्यम के रूप में किया जाता है। वाक् पहचान मोड में, कुछ कमांड प्रारंभ में डेवलपर द्वारा उपयोगकर्ता की सुविधाजनक भाषा में सेट किए जाते हैं। कुर्सी के नियंत्रण के दौरान, उपयोगकर्ता द्वारा दी गई प्रत्येक कमांड विशेष वर्णों के कुछ अनूठे सेट में डिकोड हो जाएगी, जिन्हें गुमनाम रखा जाना चाहिए। प्राप्त एनालॉग डेटा को डिजिटल डेटा में परिवर्तित किया जाएगा और डेटा का स्थानांतरण सीरियल संचार मोड में 9600 बॉड दर में किया जाता है। ब्लूटूथ द्वारा प्राप्त डेटा डिजिटल रूप में होता है, इसे बाद में एनालॉग रूप में परिवर्तित किया जाता है और उन कमांडों के साथ सत्यापित किया जाता है जो डेवलपर द्वारा निर्धारित किए जा रहे थे। यदि इसे एक पिंग मिलता है, तो विशेष निर्देश के अनुरूप ऑपरेशन निष्पादित किया जाता है।

दूसरी ओर, रिमोट कंट्रोल उसी माध्यम से संचालित होता है। डेटा की एन्कोडिंग और डिकोडिंग उपरोक्त प्रक्रिया के समान है। एक रिमोट के माध्यम से, केवल वांछित कुर्सी की प्रोफाइल का चयन करके कुर्सियों की संख्या को आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है। उपयोगकर्ता द्वारा इंटरफ़ेस के माध्यम से पसंदीदा प्रोफ़ाइल का चयन करने के बाद रिमोट कंट्रोल स्वचालित रूप से व्यक्तिगत ब्लूटूथ माध्यम से जुड़ जाता है।

जॉयस्टिक:

मैनुअल कंट्रोलिंग मोड में, उपयोगकर्ता जॉयस्टिक नामक इंटरफेस का उपयोग करके अपनी कुर्सी चला सकता है। मूल रूप से, जॉयस्टिक एक तीन-चैनल संचार उपकरण है जिसका उपयोग पांच संयोजनों में किया जा सकता है। आम तौर पर, इसमें दो अक्ष X&Y होते हैं जिनका मान 0 से 1024 तक भिन्न होता है और इसके अतिरिक्त इसमें एक स्विच होता है जो इनपुट शून्य या एक देता है। कुर्सी के लिए एल्गोरिदम इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि प्रत्येक इनपुट एक विशेष फ़ंक्शन से मेल खाता है।

सर्वो मोटर:

इस परियोजना में, इन मोटरों का उपयोग बैक पुश एडजस्टमेंट और कुर्सी के प्लैंक एडजस्टमेंट के लिए किया जाता है। सर्वो मोटर की सीमा 0 से 180 डिग्री है। इस प्रोजेक्ट में बैक पुश को पांच आरामदायक कोणों के साथ पेश किया गया है और अधिक कोण भी शामिल किए जा सकते हैं।

इसी तरह, तख़्त को भी उसी तरह से समायोजित किया जा सकता है, लेकिन यह परियोजना केवल दो कोणों का उपयोग करती है।

चरण 2: चेयर की कार्यक्षमता

आवाज और रिमोट नियंत्रित

यह कुर्सी हर तरह के लोगों के लिए एकदम फिट है। आइए हम बूढ़े लोगों पर विचार करें, वे अन्य लोगों की तरह बार-बार हर जगह नहीं जा सकते। उन्हें कहीं भी और जब भी वे चाहते हैं, उन्हें ले जाने के लिए कुछ सहायता की आवश्यकता होती है। विकलांग लोगों को भी इसी समस्या का सामना करना पड़ता है। लेकिन, उनकी आवाज अभी भी काम कर सकती है। इसलिए, उनकी आवाज़ को कुर्सी चलाने की मुख्य कुंजी के रूप में लेते हुए, हमने वाक् पहचान प्रणाली स्थापित की। वाक् पहचान प्रणाली लोगों के साथ बातचीत करती है और उनकी सहज भाषा में आदेश लेती है। लोग अपनी कुर्सी को आसानी से नियंत्रित कर सकते हैं और दूसरों पर निर्भर हुए बिना खुद ड्राइव कर सकते हैं।

शारीरिक रूप से विकलांग लोगों के मामले में और अपनी आवाज भी नहीं उठा सकते। हमने रिमोट नियंत्रित मोड स्थापित किया है जिसमें कुर्सी को बाहरी व्यक्ति या आकाओं द्वारा आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है। रिमोट कंट्रोल सिस्टम के जरिए कुर्सी के हर फंक्शन को एक्सेस किया जा सकेगा। उदाहरण के लिए वृद्धाश्रमों और अस्पतालों में लोगों की संख्या अधिक है। इसलिए कुर्सियों की संख्या भी अधिक है। इस परिदृश्य में समस्या यह है कि गुरु किसी विशेष कुर्सी के रिमोट से भ्रमित हो जाते हैं। इस समस्या को दूर करने के लिए, हमने "एक से कई" प्रणाली की शुरुआत की। इसके माध्यम से, यह मेंटर के साथ इंटरफेस करता है और उन्हें वांछित कुर्सी का चयन करने का विकल्प प्रदान करता है।

मैनुअल नियंत्रित

आवाज और रिमोट कंट्रोल के समानांतर, हमने मैनुअल कंट्रोलिंग मोड भी स्थापित किया है। बिना किसी बाहरी सहारे के, कोई व्यक्ति अपनी कुर्सी पर लगे जॉयस्टिक को चलाकर आसानी से चला सकता है। व्यक्ति के शिक्षित होने की कोई आवश्यकता नहीं है। यहां तक कि एक अनपढ़ भी आसानी से जॉयस्टिक को झुकाकर नियंत्रित कर सकता है। जॉयस्टिक में 5 चैनल होते हैं जिसके माध्यम से हर फ़ंक्शन को आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है।

चरण 3: प्लैंक मोड और बेड मोड

एकाधिक कोण समायोजन

कुर्सी के लिए अतिरिक्त विशेषता एकाधिक कोण समायोजन है। लगातार एक ही पोजीशन में बैठने से लोगों को थोड़ी असुविधा महसूस होगी। इससे बचने के लिए, हम पांच कई कोण प्रदान कर रहे हैं जिससे वे अपनी आरामदायक स्थिति में कुर्सी को समायोजित कर सकें। कोण को निम्नलिखित तीन मोड में से किसी एक द्वारा समायोजित किया जा सकता है।

प्लैंक मोड

कुछ लिखने के लिए, या कुछ काम करने के लिए, उन्हें कुछ समर्थन की आवश्यकता होती है जो उनके लिए उपकरण रख सके। इसलिए, हमने एक प्लांक मोड बनाया जिसमें यह जब भी जरूरत हो एक प्लांक प्रदान कर सकता है और केवल एक बटन दबाकर प्लांक को हटा सकता है।