Apukielellä toimiva hiiri (ATOM): 7 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tämä projekti alkoi aluksi luokkatyönä johdantokurssille, jonka suoritin ensimmäisen vuoden insinööriopiskelijana. Kurssin suorittamisen jälkeen kokosin pienen tiimin, joka koostui minusta ja kahdesta taide-/muotoiluopiskelijasta, ja jatkoimme laitteen kehittämistä päästäksemme siihen Pohjois -Amerikan kuntoutustekniikkayhdistyksen vuosittain järjestämään opiskelijasuunnittelukilpailuun.

Useita kuukausia myöhemmin meille ilmoitettiin, että olimme finalisteja, ja lensi Torontoon esittelemään tuomarille RehabWeek 2019 -tapahtumassa. Olimme onnekkaita voidessamme ensimmäisen sijan kansainvälisessä opiskelijamuotoilukilpailussa ja saaneet palkinnon ammattivalmistajista. näyteikkuna ja tutkimuspalkinto Penn Statein kuntoutustekniikan tutkimuskeskuksesta.

*******************************************************************************

Tämä Instructable tehtiin osallistujana avustavaan tekniikkakilpailuun! Jos pidit sitä hyödyllisenä, äänestä!

*******************************************************************************

Projektin tausta:

Nykyaikana monien jokapäiväisten tehtävien suorittaminen edellyttää tehokasta liitäntää tietokoneeseen. Henkilöille, joilla ei ole kädentaitoja, vakiotietokoneiden oheislaitteiden käyttö voi osoittautua lähes mahdottomaksi. Kun tekniikka integroituu yhä enemmän yhteiskuntamme eri osa -alueisiin, Internetin tehokas käyttö ei ole enää vain ylellisyyttä tai mukavuutta, vaan se on lähempänä perusoikeutta ihmisinä. Teknologian kehittäminen, joka mahdollistaa yksilöiden pääsyn Internetiin, tekee heistä itsenäisempiä ja voi myös auttaa yhteiskuntamme kehittymistä.

Koska valtaosa nykyaikaisista työpaikoista edellyttää työntekijöiltä tietokoneen perustietojen hallintaa, on olemassa markkinat avustavan tekniikan tuottamiseen henkilöille, jotka eivät pysty tehokkaasti hyödyntämään perinteisiä oheislaitteita. Useat nykyiset tuotteet täyttävät tämän tarpeen, mutta ovat usein kalliita, rajoittavia ja epäilemättä parantamisen varaisia. Yksi vanhimmista syöttömekanismeista, jotka on kehitetty nelisivuisille eli ALS-potilaille, on "Sip-and-puff" -laite, jota käytettiin alun perin kirjoituskoneen ohjaamiseen antamalla käyttäjän siemailla tai puhaltaa pieneen putkeen. [1] Ensimmäisen prototyypin Reg Maling vuonna 1960, se oli alku pitkälle samankaltaisten laitteiden sarjalle, joista osa on edelleen käytössä. Muita yksinkertaisempia ratkaisuja ovat suussa pidettävät tai päähän kiinnitetyt passiiviset osoitinlaitteet, joita voidaan käyttää näppäimistön merkkien kirjoittamiseen. Vaikka nämä työkalut ovat alkeellisia, ne ovat edelleen joitakin suosituimmista apuvälineistä yksinkertaisuuden ja alhaisen hinnan vuoksi. Käytännössä nämä työkalut eivät kuitenkaan pysty tarjoamaan korkeaa tuottavuutta, jota vaaditaan monissa töissä. [2] Nykyaikaiset tekniikat, kuten katseen vuorovaikutus ja silmänseurantaohjelmistot, voivat tehostaa PC: n tehtävien suorittamista, mutta sen seurauksena hinta nousee dramaattisesti. Tämä on vieläkin suurempi ongelma, kun otetaan huomioon, että tällaisessa tilanteessa elämisen kustannukset voivat helposti ylittää 1,35 miljoonaa dollaria. [3]

Kaikki nämä olemassa olevat työkalut antavat käyttäjilleen paremmat valmiudet, mutta jokainen laite tuo mukanaan erilaisia negatiivisia sivuvaikutuksia. Esimerkkejä tällaisista vaikutuksista kääntö- ja sip-and-puff -laitteille voivat olla rajoittavat laitteet, jotka on kiinnitetty käyttäjän pään tai suun ympärille ja joita tarvitaan kiinteän kytkimen toimimiseksi; se, että käyttäjän asennon on oltava laitteen mukainen, mikä aiheuttaa väsymystä pitkäaikaisessa käytössä; tai kyvyttömyys puhua laitteen käytön aikana. Kustannusten ohella silmänseurantalaitteet vaativat paljon kalibrointia, jotta niitä voidaan käyttää tehokkaasti, ja alitajuisen silmän liikkeen välttäminen vaatii käyttäjältä jatkuvaa keskittymistä. Tämän projektin tavoitteena on tarjota halvempi ratkaisu, joka lisää mukavuutta ja voi avata käyttäjälle laajemman käyttötarkoituksen.

Vaihe 1: Suunnittelun yleiskatsaus

"lastaus =" laiska"

Pidikkeen "telineen" mekaaninen rakenne on melko yksinkertainen. Tarkoitimme tämän prototyypin olevan pöytäversio, mutta pieniä säätöjä voitaisiin tehdä kiinnittämällä se pyörätuoliin tai johonkin muuhun kiinteään kohtaan.

Kriittisin komponentti on pieni neodyymimagneetti, joka on upotettu ulkonevaan huuliin siten, että käyttäjä voi purra pidikettä alas ja vapauttaa sen telakoidusta asennosta. Tällä tavalla käyttäjä voi asentaa ja irrottaa laitteen kokonaan ilman käsiä. Kiinnittimen etuosaan on liimattu 1/4 tuuman ruostumattomasta teräksestä valmistettu tulppa, joka on kokeilun ja erehdyksen perusteella määritetty sopivan kokoiseksi pitämään laite paikallaan, mutta irrotettava helposti suulla.

Jalustan toissijainen ominaisuus on ohjata kiinnitin, joka yhdistää pidikkeen mikro -ohjaimeen. Suunnittelussamme rulla tai jopa pieni suorakulmainen aukko on riittävän tehokas kaapelin säilyttämiseksi laitetta käytettäessä.

Vaihe 7: Tulos ja merkitys

Toimivan prototyyppimme testaamisen jälkeen seuraavien projektitavoitteiden todettiin täyttyneen:

- Kyky ohjata kohdistinta hienosti XY: llä kielen avulla

- Mahdollisuus napsauttaa hiiren oikeaa ja vasenta painiketta käyttämällä leukalihaksia

- Kyky kiinnittää ja irrottaa laite ilman käsiä

- Kyky desinfioida laite helposti vahingoittamatta elektroniikkaa

- Alhaiset tuotantokustannukset

- Sisällytä uudelleenkäytettävät ja uudelleenkäytetyt materiaalit

- Paranna olemassa olevia laitteita (esim. Hinta, toiminnallisuus, helppokäyttöisyys jne.)

Capital One Financial Corp: n vuonna 2017 tekemän tutkimuksen mukaan arviolta 82% keskitason työpaikoista vaatii työntekijöiltä digitaalisia taitoja. [4] Tämä luku kasvaa vuosi vuodelta ilman loppua. Yli 250 000 ihmistä Yhdysvalloissa kärsii selkäydinvammoista joka vuosi, ja jatkuvasti tarvitaan parempaa avustavaa tekniikkaa, joka voi antaa liikuntarajoitteisille henkilöille mahdollisuuden kilpailla nykyaikaisilla työmarkkinoilla. Pelkästään ensimmäisen vuoden kustannukset vammojen jälkeen voivat helposti ylittää 500 000 dollaria, joten kohtuuhintaisen avustavan tekniikan kehittäminen voi vaikuttaa merkittävästi kärsiviin sekä heidän perheisiinsä ja ystäviinsä. Lisäksi yksilöiden, joilla on tämä sairaus, elämässä tapahtuu suuria muutoksia, joista monet voivat vaikuttaa merkittävästi heidän sosiaaliseen ympäristöönsä. Jos asianomaiset voivat liittyä tehokkaasti ja halvalla tietokoneisiin, se voi tarjota enemmän mahdollisuuksia rakentaa ja ylläpitää sosiaalisia suhteita paremmin omien tarpeidensa mukaan. Uskomme, että ATOM voi auttaa yksilöitä tekemään sen juuri täyttämällä aukon olemassa oleviin tekniikoihin tarjoamalla korkean hyötysuhteen ja alhaisen hinnan.

Toinen palkinto Assistive Tech Contest -kilpailussa