- Resumen -

Desarrollamos un prototipo de dispositivo wearable que detecta obstáculos para usuarios de sillas de ruedas para ayudarles y acompañarles en su día a día, alertandoles de la presencia de obstáculos y previniendo accidentes.

Este es el proyecto final desarrollado en el laboratorio de Elementos Programables.

- Introducción -

Los sensores juegan un papel fundamental al servir como elementos electrónicos capaces de percibir el entorno que nos rodea. Según el Instituto Nacional de Bioingeniería e Imágenes Biomédicas, los sensores son herramientas que detectan y responden a algún tipo de información del entorno físico. La capacidad de los sensores para capturar y responder a estímulos físicos, químicos o biológicos los convierte en herramientas fundamentales en tecnología, así que ¿por qué no utilizarlos para ayudar a las personas con discapacidad? De acuerdo con la Convención sobre los Derechos de las Personas con Discapacidad (2008) la discapacidad es un concepto que evoluciona y resulta de la interacción entre las personas con discapacidad y las barreras debidas a actitudes y entorno que impiden su participación plena y efectiva en la sociedad.

Según la Organización Mundial de la Salud (2020), se estima que 1.300 millones de personas, o 1 de cada 6 personas en todo el mundo, tienen una discapacidad. De esta cifra, unos 70 millones de personas necesitan una silla de ruedas. Ante este gran número, es fundamental pensar que los usuarios de sillas de ruedas necesitan ser independientes y movilizarse dentro de diversos espacios, lamentablemente en muchas ocasiones el uso de sillas de ruedas en espacios inadecuados puede complicarse para los usuarios, ya que pueden encontrar obstáculos en el camino, estos Los obstáculos pueden estar fuera de la vista para los usuarios de sillas de ruedas. En este contexto, desarrollamos un prototipo de dispositivo wearable que detecta obstáculos a usuarios de sillas de ruedas para ayudarles y acompañarles en su día a día, alertandoles de la presencia de obstáculos y previniendo accidentes.

- Materiales -

- 35 Dupont Wire Male to Male.

- Placa Arduino UNO

- 1 Vibration Module

- 1 potentiometer

- 2 resistance 220ohms

- 1 ultrasonic distance sensor

- 1 buzzer

- 1 OLED display module

- 1 attiny 84

- PCB Board

- Welding equipment

- 1 battery module

- 1 battery 9v

- Desarrollo -

Para realizar el wearable se hicieron 3 pasos importantes.

Step 1: Prototype Using Arduino

En este paso se desarrolló el primer prototipo usando Arduino. Construimos el circuito usando el diagrama que se muestra en la imagen. El código utilizado se encuentra en la parte de descargables.

Diseño

Resultados

Step 2: Prototype Using Attiny44

En este paso se desarrolló del prototipo usando Attiny44. IMPORTANTE: Se utilizó posteriormente un ATTINY84 por el espacio de almacenamiento y velocidad que brinda. Usando el diagrama que se muestra en la imagen, se construyó el circuito, recomendamos verificar que tu Attiny44 esté bien conectado. En este caso utilizamos Arduino como programador, pero se puede sustituir por otro programador. En la parte de descargables se encuentra el código utilizado.

Diseño

Resultados

Step 3: Prototype Using a PCB

En este paso se puede observar el desarrollo del prototipo utilizando una PCB. Para diseñar la PCB utilizamos el software Altium. Desarrollamos un esquema del sistema. En la parte de archivos podrás encontrar el proyecto para descargarlo. Usamos una máquina para hacer PCB donde colocamos los archivos PDF adjuntos como guía. Se puede ver en la imagen 1 y el resultado final en la imagen de resultado final. Sobre la PCB soldamos los componentes mencionados en el área de materiales. Se puede ver en la imagen 2.

Diseño

Resultados

- Resultado final-

A continuación se muestra el producto final.

- Conclusiones -

En resumen, la creación de un dispositivo portátil que emplea sensores para detectar obstáculos y mejorar la movilidad de las sillas de ruedas es un proyecto innovador y significativo. Esta tecnología no solo resuelve un problema real para las personas con movilidad reducida, sino que también destaca el impacto positivo potencial de la tecnología en la accesibilidad mediante sensores. Aunque enfrentamos desafíos técnicos y de diseño durante el desarrollo, el resultado es un dispositivo funcional y práctico. La combinación de sensores para la detección de obstáculos, junto con un diseño cómodo y fácil de usar, convierte a este wearable en una solución integral. Su desarrollo no solo es un logro técnico, sino también un avance hacia la creación de un entorno más inclusivo y accesible.

- Referencias -

Discapacidad. (2022). Retrieved December 4, 2023, from Paho.org website: https://www.paho.org/es/temas/discapacidad.

United Nations Convention on the Rights of Persons with Disabilities (UNCRPD). (2018). Retrieved December 4, 2023, from Humanrights.gov.au website: https://humanrights.gov.au/our-work/disability-rights/united-nations-convention-rights-persons-disabilities-uncrpd#:~:text=The%20purpose%20of%20the%20United,respect%20for%20their%20inherent%20dignity..

- Descargables -

Descargar archivos del proyecto carpeta comprimida