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 Cadeira de rodas eléctrica adaptada a tetraplégicos
Please use this identifier to cite or link to this item http://hdl.handle.net/10773/5643

title: Cadeira de rodas eléctrica adaptada a tetraplégicos
authors: Antão, Pedro Daniel Marques Figueiredo
advisors: Oliveira, Arnaldo
Urbano, Maria Margarida
keywords: Engenharia electrónica
Deficientes motores - Mobilidade
Cadeiras de rodas
Sistemas inteligentes
Navegação autónoma
Sistemas de controlo
Interacção homem-máquina
Sensores - Ultrassons
issue date: 2010
publisher: Universidade de Aveiro
abstract: A mobilidade e a independências são dois requisitos fundamentais para uma boa qualidade de vida. Existe, no entanto um determinado numero de pessoas que por terem sofrido lesões graves ao nível da coluna cervical, perderam capacidades físicas que afectaram estes dois requisitos. Estas pessoas são denominadas de tetraplégicas e necessitam de uma cadeira de rodas para se conseguirem mover. Na maioria dos casos não conseguem manipular a cadeira de rodas manual, desta forma, necessitam de uma cadeira de rodas eléctrica comercial onde o _único interface entre a cadeira e o utilizador _e o joystick . Isto pressupõe que o utilizador tenha de possuir destreza para o operar, o que nem sempre acontece. Esta dissertação discute e implementa a introdução de mecanismo para adaptar uma cadeira de rodas eléctrica comercial, com o intuito de facilitar a sua manipulação por parte de pessoas tetraplégicas com for cá reduzida nos braços e mãos. Pretende-se assim adaptar uma cadeira de rodas eléctrica comercial de forma a que a interacção entre o utilizador e a cadeira seja apenas a necessária. Desta forma, será implementado um novo modelo de adaptação da cadeira, o modo Legacy Adapted Mode (LAM). Pretende-se também que o custo de implementação do novo modelo seja relativamente baixo, de forma a que a cadeira seja acessível do ponto de vista económico. O modo LAM permite que o utilizador comande a cadeira com uma reduzida interacção com o joystick, ou seja, o utilizador não necessita de manter o joystick deflectido para a movimentar, basta apenas dar um impulso ao joystick e a cadeira inicia o movimento. A cadeira de rodas que servirá de base á implementação _e uma cadeira de rodas eléctrica comercial que possui dois módulos em comunicação, (o módulo do joystick e o módulo de potência) que comunicam entre si através de uma rede de comunicação baseada em CAN. Com base na arquitectura existente, pretende-se incorporar na rede um novo módulo de intercepção do barramento. Este módulo irá efectuar a captura das mensagens para manipulação do seu campo de dados, de acordo com as especificações do modo LAM, e as retransmitirá posteriormente para o módulo de destino, bridging das mensagens. Foram implementados dois modos de bridging das mensagens, Event Trig- gered e o Time Triggered, no entanto apenas o Time Triggered cumpre os timings na sequ^encia das mensagens. O modo LAM foi implementado e foram efectuados alguns testes relativamente ao controlo da cadeira, entre os quais a condição de início de movimento, a condição de paragem e a condição de rotação da cadeira.

Mobility and independence are two fundamental requirements for a good quality of life. There is however a number of people who have su ered serious injuries at the cervical spine, resulting in loss of physical abilities which a ected these two requirements. These are paraplegic people and they rely on a wheelchair for movement. In most cases they aren t able to handle a manual wheelchair, so they need a commercial electric wheelchair where the only interface between the chair and the user is the joystick. However this implies that the user has enough dexterity to properly operate it, which does not always happen. This thesis discusses and implements the introduction of mechanisms to adapt a commercial powered wheelchair in order to ease its manipulation by paraplegic people with reduced strength in arms and hands. The main goal is to adapt the chair so that the interaction between the user and the chair requires the least e ort possible. Thus a new adjusting model will be implemented to the chair, the Legacy Adapted Mode (LAM). However this implementation must come with the lowest cost possible to maintain an economically a ordable chair. LAM mode allows the user to command the chair with a reduced interaction with the joystick, ie the user does not need to keep the joystick de ected, a single boost to the joystick and the chair starts moving. The wheelchair used as basis for the implementation of the proposed work has two commercial modules (joystick and power module) which communicate through a communication network based on the CAN protocol. Based on the existing architecture, a new module will be incorporated on the network bus. This module will capture messages, manipulate their data eld according to the LAM speci cations and retransmit them to the destination module. Event and Time Triggered based bridging protocols were implemented, however only the latter meets the message timing requirements. LAM mode has been implemented and some control tests were conducted on the chair, including the start of movement, stop condition and chair rotation.
description: Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
URI: http://hdl.handle.net/10773/5643
appears in collectionsDETI - Dissertações de mestrado
UA - Dissertações de mestrado
PT bicicleta e mobilidade suave - Dissertações de mestrado

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