xe lăn leo cầu thang điều khiển bằng giọng nói cử chỉ đầu và smartphone

3. Mục tiêu nghiên cứu Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di chuyển bậc thang. Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di bằng giọng nói. Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di chuyển nhờ cử chỉ của đầu. Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng điều khiển bằng điện thoại thông minh. Thiết kế và chế tạo xe lăn hoạt động ổn định, tạo sự thoải mái cho người sử dụng. Nghiên cứu cảm biến gia tốc góc. Nghiên cứu các cơ cấu cơ khí leo cầu thang. Thiết kế và chế tạo xe lăn phục vụ công việc học tập, nghiên cứu của học sinh. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu module mpu6050 và cách sử dụng. Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng giọng nói của google Nghiên cứu các cơ cấu chuyển động. Nghiên cứu các cách thức điều khiển. Nghiên cứu các modelu điều khiển động cơ. Thiết kế bản vẽ, chế tạo mô hình theo kích thước thực. Tìm hiểu và sử dụng vi điều khiển atmega328 bộ xử lý trung tâm của xe lăn.

MỤC LỤC

1.1 Đặt vấn đề……… 8

1.2 Kết luận……… 8

Chương 2: Tổng quan về xe lăn……… 9

2.1 Nghiên cứu các loại xe lăn ở nước ngoài……… 9

2.2 Nghiên cứu các loại xe lăn ở trong nước……… 11

2.3 Kết luận……… 15

Chương 3: Thiết kế và chế tạo xe lăn di chuyển bằng cử chỉ đầu 15 3.1 Cơ sở thiết kế xe lăn……… 15

3.2 Ý tưởng thiết kế……… 15

3.2.1 Ý tưởng thứ nhất điều khiển bằng nhận dạng giọng nói………… 15

3.2.2 Ý tưởng thứ hai điều khiển bằng nhận dạng cử chỉ của đầu……… 16

3.2.3 Chọn phương án tối ưu……… 16

3.3 Phương pháp thiết kế cơ khí……… 16

3.3.1 Tổng quan về thiết kế cơ khí……… 16

3.3.2 Thiết kế khung xe……… 17

3.3.3 Bánh xe……… 18

3.3.4 Động cơ……… 19

3.3.5 Trục nâng hạ……… 20

3.3.6 Năng lượng……… 21

3.3.7 Module điều khiển động cơ……… 21

3.3.8 Cảm biến đo góc nghiên mpu6050……… 22

3.3.9 Hệ thống điện……… 24

3.3.10 Hệ thống mái che tự động… ……… 25

3.3.11 Cảm biến vật cản……… 25

3.5 Ưu, nhược điểm của xe lăn……… 28

3.6 Đánh giá về dự án……… 29

3.6.1 Tính mới và sáng tạo……… 29

3.6.2 Khả năng áp dụng……… 29

3.7 Kết luận……… 30

Chương 4: Kết luận và kiến nghị 31 4.1 Kết luận……… 31

4.2 Kiến nghị……… 31

4.3 Phương hướng phát triển……… 31

Tài liệu tham khảo……… 32

Xe lăn điện của Nhật bản

Xe lăn leo cầu thang của Hồng Kông

Xe lăn leo cầu thang của Thụy Sĩ – Scalevo

Xe lăn đa hướng của học sinh THPT Hàn Thuyên

Xe lăn nhiều tính năng – ĐH Bách khoa Đà NẵngKhung xe lăn

Bánh xe lănĐộng cơTrục nâng hạAcquy khô 12vModule điều khiển động cơ MC33883Module MPU 6050

Sơ đồ hoạt độngMạch Arduino mega 2560Cảm biến vật cản

Module sim900A

Xe lăn di chuyển bằng đầu

Trang

910101213171819202122232424262730

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài này, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản thân còn có sựhướng dẫn nhiệt tình của quý Thầy Cô, cũng như sự động viên ủng hộ của giađình và bạn bè trong suốt thời gian học tập nghiên cứu và thực hiện dự án.Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy giáo Ngô Văn Tiến, người đãhết lòng giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em hoàn thành dự án này.Xin gửi lời tri ân nhất của tôi đối với những điều mà Thầy đã dành cho chúng em.Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến toàn thể quý Thầy Cô trong trườngtrung học phổ thông Hàn Thuyên cũng như quý Thầy Cô đã tận tình truyền đạtnhững kiến thức quý báu và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quátrình học tập, nghiên cứu và cho đến khi thực hiện dự án

Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người đã khôngngừng động viên, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em trong suốtthời gian học tập và thực hiện dự án

Cuối cùng, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến các anh chị và các bạn

bè trong và ngoài lớp đã hỗ trợ cho chúng em trong suốt quá trình học tập, nghiêncứu và thực hiện dự án một cách hoàn chỉnh

1 Đặt vấn đề

Trong thời gian trở lại đây, cuộc sống của những người kém may mắn về cơthể đã được quan tâm và nâng cao Trong việc di chuyển, đi lại của người khuyếttật, thì xe lăn điện đóng vai trò quan trọng Nó giúp giảm gánh nặng cho người sửdụng cũng như người thân

Theo báo cáo của Bộ Lao động Thương Binh Xã hội (2010), số ngườikhuyết tật ở Việt Nam là 5,4 triệu người chiếm 6,38% dân số Trong đó số ngườimất khả năng đi lại chiếm 18%, số người cao tuổi khoảng 8,6 triệu người chiếm9,7% dân số Đối với họ có một phương tiện giúp họ di chuyển dễ dàng và giúp

họ cảm thấy thoải mái trong sinh hoạt hàng ngày là một điều rất cần thiết, cuộcsống hiện đại công nghệ được áp dụng vào các sản phẩm xe lăn giúp ngườikhuyết tất có rất nhiều sự lựa chọn xe lăn cho phù hợp với bản thân… Tuy nhiênnhững chiếc xe lăn này dù hiện đại đến đâu được áp dụng nhiều công nghệ giúpngười điều khiển thoải mái đều có chung một nhược điểm đó là không leo đượccầu thang, đồng thời giá thành lại cao hơn nhiều so với thu nhập bình dân củangười sử dụng và các tính năng chưa thực sự đáp ứng nhu cầu sử dụng

Chính vì vậy việc thiết kế chế tạo một chiếc xe lăn leo được cầu thang vừaphù hợp với những người không may mắn khuyết tật chân hoặc khuyết tật cảchân cả tay với giá thành ít tốn kém sẽ giúp người khuyết tật cảm thấy thoải máihơn về tinh thần – khỏe về thể chất, thấy có ý nghĩa hơn với cuộc sống và hòanhập với cuộc sống

2 Lịch sử nghiên cứu của dự án

Trên thế giới và trong nước đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu chế tạo cácloại xe lăn điện và được thương mại hóa Các loại xe điện cũng ngày càng đượctân trang và thiết kế đẹp hơn, đồng thời cũng có nhiều tính năng như: xe lănKiến tường của Việt Nam sản xuất, xe lăn Kawamura của Nhật…Tuy nhiên cácloại xe lăn này không phù hợp với những người khuyết tật tay hay giảm khả

Tại Bắc Ninh chưa có tập thể hay cá nhân nào thực hiện dự án này, do vậy

đây là lần đầu tiên dự án “Chế tạo xe lăn leo cầu thang điều khiển bằng cử chỉ của đầu, giọng nói, điện thoại thông minh.” được thực hiện trong Tỉnh Bắc

Ninh

3 Mục tiêu nghiên cứu

Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di chuyển bậc thang

Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di bằng giọng nói

Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng di chuyển nhờ cử chỉ của đầu

Thiết kế chế tạo xe lăn có khả năng điều khiển bằng điện thoại thông minh

Thiết kế và chế tạo xe lăn hoạt động ổn định, tạo sự thoải mái cho người sửdụng

Nghiên cứu cảm biến gia tốc góc

Nghiên cứu các cơ cấu cơ khí leo cầu thang

Thiết kế và chế tạo xe lăn phục vụ công việc học tập, nghiên cứu của họcsinh

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu module mpu6050 và cách sử dụng.

Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng giọng nói của google

Nghiên cứu các cơ cấu chuyển động

Nghiên cứu các cách thức điều khiển

Nghiên cứu các modelu điều khiển động cơ

Thiết kế bản vẽ, chế tạo mô hình theo kích thước thực

Tìm hiểu và sử dụng vi điều khiển atmega328 bộ xử lý trung tâm của xelăn

Thời gian nghiên cứu từ tháng 08 năm 2017 đến tháng 02 năm 2018

Địa điểm nghiên cứu tại trường Trung học phổ thông Hàn Thuyên

5 Phương pháp nghiên cứu của dự án

sau đó tìm ra phương án hợp lý, đơn giản và tiết kiệm nhất.

Khảo sát thực tế, tìm hiểu các loại xe lăn đã và đang được đưa vào sửdụng, kế thừa những ưu điểm, tìm cách khắc phục những khuyết điểm để ápdụng vào thiết kế dự án

Sau khi tìm hiểu thực tế sẽ tiến hành nghiên cứu thiết kế hình dáng xe trên

lý thuyết, thiết kế các cơ cấu chuyển động, cơ cấu hoạt động các chức năng Giai đoạn tiếp theo là tiến hành chế tạo.Thiết kế, chế tạo kết cấu cơ khí cho

xe lăn có khả năng chuyển động linh hoạt

Sử dụng các mạch điện tử có sẵn trên thị trường lắp ghép lại để thiết kếmạch điều khiển cho xe lăn

Giai đoạn cuối là kiểm nghiệm xe lăn, tìm ra những phương án chưa hợp

lý từ đó sửa chữa và thay đổi phương án thiết kế kịp thời

6 Kết cấu của dự án

Chương 1 : Giới thiệu về dự án

Chương 2 : Tổng quan về xe lăn

Chương 3 : Thiết kế và chế tạo xe lăn

Chương 4 : Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề

Ngày nay, không chỉ ở nước ta mà còn ở nhiều nước trên thế giới, tỷ lệngười già yếu và người tàn tật đang chiếm tỷ lệ cao Theo thống kê cho thấy ngườitàn tật cơ quan vận động chiếm tỷ lệ cao nhất: 35,46% Đây là nhóm đối tượng mà

ta quan tâm trong việc thiết kế xe lăn Ngoài nhóm đối tượng này, nhóm đối tượngkhác đó là những người già, giảm khả năng vận động

1.2 Kết luận

Để giải quyết vấn đề này chúng em đưa ra giải pháp thiết kế “Chế tạo xe lăn điều khiển bằng cử chỉ của đầu, giọng nói, điện thoại thông minh và leo cầu thang” sử dụng cảm biến gia tốc và con quay hồi chuyển Trong cảm biến gia

tốc giá trị đo về gồm giá trị gia tốc và một giá trị bị ảnh hưởng bởi lực hấp dẫn củatrái đất người ta gọi là gia tốc tĩnh Lợi dụng đặc điểm này để đo góc nghiêng, nhờ

đo được góc nghiêng chúng em sử dụng vào việc điều khiển hướng đi của xe lăn.Tận dụng khả năng nhận dạng giọng nói của google để tạo thêm một phương thức

điều khiển bằng giọng nói thông qua ứng dụng được viết trên điện thoại thôngminh Thiết kế phần cơ khí giúp xe có thể leo được bậc thang.

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ XE LĂN 2.1 Nghiên cứu các loại xe lăn ở nước ngoài

Trong thời gian trở lại đây, cuộc sống của những người kém may mắn về cơthể đã được quan tâm và nâng cao Trong việc di chuyển, đi lại của người khuyếttật, thì xe lăn điện đóng vai trò quan trọng Nó giúp giảm gánh năng cho người sửdụng cũng như thân nhân của họ Chính vì vậy rất nhiều nước trên thế giới đã đẩymạnh và quan tâm nghiên cứu thiết kế chế tạo những chiếc xe lăn điện dễ sử dụngtiện nghi và phù hợp với mọi đối tượng sử dụng Tiêu biểu như trong thời gian vừaqua các nhà khoa học Nhật bản, Hồng Kông, Thụy Điển… Đã chế tạo thành côngnhững chiếc xe lăn với những ưu điểm riêng

Hình 2.1 Xe lăn điện của Nhật bản

Xe lăn điện của Nhật Bản được thiết kế với hệ thống ngồi và điều khiển tiệnnghi giúp người ngồi có được cảm giác thoải mái trong khi sử dụng, hai tay haibên có thể gờ lên được, thiết kế chắc chắn Xe có thể đạt được tốc độ tối đa là10km/h và di chuyển khi đầy bình là 20km Khung xe được thiết kế bằng nhôm

Hình 2.2 Xe lăn điện phục hồi chức năng của Trung Quốc

Xe lăn điện ngả gập phục hồi chức năng cho người khuyết tật cao cấp làdòng xe hiện đại, đang được người tiêu dùng tin tưởng và sử dụng nhiều nhất Xe

có nhiều tính năng được tích hợp dựa trên công nghệ cao đảm bảo quá trình sửdụng thật tiện dụng, an toàn, tạo sự thoải mái tối đa cho người dùng Đối tượngthích hợp để sử dụng dòng xe lăn điện phục hồi cao cấp này ngoài người khuyết tậtthì người già và người tàn tật cũng có thể sử dụng Thiết kế xe lăn có bảng điềukhiển và bộ hãm phanh cao cấp nhằm đảm bảo sự an toàn và tiện lợi trên mọichặng đường đi Với chiếc xe lăn chạy điện này người dùng có thể ngả gập theo ýmuốn dùng để nghỉ ngơi, độc sách hay đi mua sắm đều dễ dàng và nhanh chóng.Với những chăng đường nhấp nhô, gập ghềnh, đường dốc xe lăn hoàn toàn đảmbảo sự di chuyển an toàn cho khách hàng

Hình 2.3 Xe lăn leo cầu thang của Thụy Sĩ - ScalevoChiếc xe lăn do nhóm sinh viên Thụy Sĩ chế tạo giúp người khuyết tật dichuyển tốt trên địa hình dốc và gồ ghề, như cầu thang Khi gặp bề mặt bằng phẳng,Scalevo chạy cũng như giữ thăng bằng nhờ hai bánh xe lớn Thiết kế này tạo ra sựlinh hoạt, cho phép nó thực hiện những cú ngoặt gấp Nếu trên đường đi xuất hiệnbậc thang, bộ bánh xích cao su gắn dưới gầm xe sẽ hạ xuống và chiếc xe sẽ từ từlùi lên Trong quá trình đó, để đảm bảo an toàn cho người ngồi, tập hợp các pít-tông sẽ tự điều chỉnh độ nghiêng của ghế, phụ thuộc vào độ dốc cầu thang.

Tuy nhiên tất cả các xe lăn trên có chung một số nhược điểm:

- Chi phí đầu tư cao, không phù hợp với thu nhập của người Việt Nam

- Đòi hỏi kiến thức sâu rộng, chi phí sửa chữa lớn.

- Các linh kiện trong nước không có sẵn.

- Cồng kềnh, chỉ phù hợp với những người khuyết tật chân.

2.2 Nghiên cứu các loại xe lăn ở trong nước

Nhờ áp dụng những thành tự khoa học kỹ thuật Trong thời gian vừa qua ởtrong nước các nhà khoa học đã chế tạo nên những chiếc xe lăn nhằm phục vụ chonhững người không may măn và những người giảm khả năng về cơ quan vận độngđiển hình là một số sản phẩm dưới đây

Tại cuộc thi Khoa học Kỹ thuật (KHKT) toàn quốc năm 2015-2016 dành

cho học sinh phổ thông dự án “Xe lăn đa hướng dành cho người khuyến tật” của

nhóm học sinh Trường THPT Hàn Thuyên đã giành giải Nhất toàn quốc Ý tưởngsáng tạo sản phẩm bắt nguồn từ hoàn cảnh thực của Nguyễn Đức Thái Thái cóông nội là thương binh ngoài 80 tuổi, nhiều năm phải ngồi xe lăn Nhưng xe lăntrên thị trường chỉ có thể tiến hoặc lùi, rất khó khăn khi di chuyển trong khônggian hẹp Thái mơ ước sẽ sáng tạo ra sản phẩm tương tự, giá rẻ nhưng có thể xoayđược nhiều vòng, cơ động trong không gian nhỏ hẹp, tạo thuận lợi cho ông cũngnhư những người có hoàn cảnh như ông

Hình 2.4: Thạc sỹ Ngô Quang Tiến cùng 2 học sinh Phùng Quang Huy và

Nguyễn Đức Thái bên sản phẩm “Xe lăn đa hướng dành cho người khuyết tật”.

Về tổng thể, xe lăn đa hướng dành cho người khuyết tật được thiết kế manghình dáng của một chiếc xe lăn 4 bánh bình thường Nhưng khác là xe này sử dụng

4 bánh dạng Mecanum, một dạng bánh xe đa hướng được tạo thành bởi những conlăn nhỏ với trục xoay được lắp nghiêng 45 độ so với trục xoay chính, nhờ kết cấuđặc biệt này mà bánh xe Mecanum có thể tạo ra rất nhiều chuyển động phức hợptheo phương pháp cộng Vec-tơ Nếu như xe lăn thông thường chỉ có thể tiến, lùi,khi xoay phải đánh lái góc rộng thì xe lăn đa hướng dành cho người khuyết tật cóthể di chuyển 12 hướng, đặc biệt có thể xoay 360 độ tại chỗ, vô cùng tiện ích đốivới người điều khiển xe Khung xe đảm bảo độ cứng, vững và luôn hoạt độngtốt…

Tuy nhiên bên cạnh rất nhiều ưu điểm kể trên thì xe lăn đa hướng dành cho người khuyết tật vẫn còn một số nhược điểm: Xe lăn điều khiển phức tạp, không phù hợp với người già và những người khuyết tật tay (hoặc không có tay) Và đặc biệt xe không leo được cầu thang.

Hình 2.5 Xe lăn điều khiển bằng nhận dạng cử chỉ đầu

Năm học 2016-2017, trong thời gian tìm đề tài chuẩn bị cho cuộc thi khoahọc kỹ thuật do tỉnh Bắc Ninh tổ chức, sau đó là tham dự cuộc thi Khoa học kỹthuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học, Huy cùng bạn Vũ Nhật Hào đã

chứng kiến cảnh nhiều người bị nhiễm chất độc da cam bị liệt các chi có cuộc sốngrất khó khăn, buồn tẻ, việc di chuyển gặp rất nhiều khó khăn Từ thực tế đó, Huy

và Hào đã quyết định nghiên cứu, sáng chế sản phẩm xe lăn được điều khiển thôngqua nhận dạng cử chỉ của đầu Sau khi có ý tưởng, hai em đến gặp thầy NgôQuang Tiến là người có nhiều kinh nghiệm trong hướng dẫn học sinh tham gia cáccuộc thi khoa học kỹ thuật, nhờ thầy hướng dẫn, giúp đỡ. Theo ý tưởng mà "2 nhàkhoa học nhí" đã trình bày về một chiếc xe lăn sử dụng 4 bánh dạng Mecanumđược tạo thành bởi những con lăn nhỏ với trục xoay được lắp nghiêng 45 độ so vớitrục xoay chính thì thầy Tiến đã đồng ý hướng dẫn 2 em thực hiện sáng chế củamình Cơ chế hoạt động của chiếc xe lăn này đó là chiếc điều khiển được gắntrong mũ nên chỉ cần người sử dụng nghiêng đầu là có thể điều khiển được xe đitheo hướng chuyển động của đầu Đây là một ưu điểm vượt trội giúp người khuyếttật không cần phải sử dụng tay chân để điều khiển xe lăn Sau 8 tháng, 3 thầy trònghiên cứu, mày mò thì dự án xe lăn điều khiển bằng cử chỉ của đầu đã được hoànthiện và được đưa đi thử nghiệm Với 5 chiếc ắc quy được gắn vào nên xe có thểhoạt động liên tục 4 - 5 giờ đồng hồ và tốc độ tối đa của xe là đạt 4 km/h, có thể laodốc 15 độ, có nút SOS (báo động) khi cần gọi điện cho người thân, tự động gọiđiện cho người thân khi xe gặp sự cố Cùng với đó xe cũng được tích hợp hệthống phanh điện tử hãm, tải trọng tối đa 120 kg

Tuy nhiên bên cạnh rất nhiều ưu điểm kể trên thì xe lăn điều khiển bằng nhận dạng cử chỉ của đầu vẫn còn một số nhược điểm không phù hợp với người không thể cử động được bằng đầu và vẫn chưa khắc phục được nhược điểm lớn là chưa leo được cầu thang.

Xe lăn của sinh viên trường đại học Bach khoa Đà Nẵng.

Hình 2.5 Xe lăn nhiều tính năng – ĐH Bách khoa Đà Nẵng

Đây là đề tài nghiên cứu ứng dụng Ergonomics để thiết kế, chế tạo nâng cấp

xe lăn điện với nhiều tính năng phục vụ, hỗ trợ người tàn tật và người già trongsinh hoạt hàng ngày Thiết kế tập trung vào các cơ cấu truyền chuyển động của xelăn nhằm đảm bảo các yếu tố tiện nghi - hiệu quả - an toàn – dễ sử dụng Với cácthiết kế đặc biệt của xe lăn giúp hỗ trợ sinh hoạt tối đa Cơ cấu xoay tựa lưng, nâng

hạ chân và tựa đầu tạo sự thoải mái, nhẹ nhàng, thư giãn cho người sử dụng Bêncạnh đó ghế ngồi được thiết kế đóng mở bô vệ sinh, tạo sự thoải mái chủ động chongười sử dụng Tất cả mọi chuyển động của xe được kiểm soát bằng một cần điềukhiển (Joystick) duy nhất, tiện lợi hơn so với các thiết kế bằng nút bấm hiện nay.Một nét mới đáng kể đó là hệ thống đèn chiếu sáng ban đêm, đèn xi nhan, còi giúpngười sử dụng phương tiện trong mọi trường hợp

Bên cạnh những ưu điểm xe lăn nhiều tính năng vẫn còn một số nhược điểm, khả năng điều khiển chỉ phù hợp với những người khuyết tật về chân, chưa thực sự thông minh, tiện ích và không leo được cầu thang.

2.3 Kết luận

Việc nghiên cứu chế tạo xe lăn có khả năng điều khiển đa dạng phù hợp vớinhiều người nhiều độ tuổi khắc phục những nhược điểm của các xe lăn là chưa leođược cầu thang là cần thiết

CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO XE LĂN DI CHUYỂN BẰNG

CỬ CHỈ ĐẦU 3.1 Cơ sở thiết kế xe lăn.

Hiện nay hệ thống xe điện phát triển khá mạnh trên cơ sở đó việc nghiêncứu và cho ra đời chiếc xe lăn điện làm phương tiện đi lại phục vụ cho ngườikhuyết tật là một yêu cầu phù hợp và khả thi trong việc mở rộng và phát triển hệthống xe lăn điện trên thế giới cũng như tại Việt Nam Tuy nhiên các xe lăn điện

có trên thì trường trong nước hay quốc tế dù hiện đại hay tạo cảm giác thỏa máicho người sử dụng đều có chung một nhược điểm là không leo được cầu thangđồng thời phương thức điều khiển chủ yếu bằng Joystick (hay cần gạt điều khiển)tất cả các loại xe lăn này chỉ phù hợp với những người khuyết tật còn tay khôngphù hợp với những người khuyết tật không may không sử dụng được tay (tay bịliệt hoặc không có tay) Chính vì vậy giải pháp khắc phục điểm yếu không leođược cầu thang và tìm ra một phương thức điều khiển mới có thể dùng chung chomọi đối tượng là cần thiết

3.2 Ý tưởng thiết kế

3.2.1 Ý tưởng thứ nhất

- Điều khiển: Phương thức điều khiển bằng giọng nói, cử chỉ đầu và bằng điện thoại thông minh.

- Cơ khí: Thiết kế xe lăn leo cầu thnag bằng cơ cấu bánh xích.

Hai cơ cấu bánh xích được gắn vào hai bên, mỗi bánh dẫn động bởi mỗiđộng cơ riêng, các động cơ truyền động này có thể gắn gián tiếp qua bộ truyềnhoặc gắn trực tiếp vào bánh đai để tạo chuyển động của xe lăn Cơ cấu này sẽđược hạ xuống khi leo cầu thang

Hình 3.4 :xe lăn sử dụng bánh xích

Khi hai cơ cấu bánh xích cần điều khiển rẽ trái hay rẽ phải thì hai động cơquay ngược chiều nhau để hai bánh xích chuyển động ngược chiều tạo rachuyển động quay trái hay qua phải Ý tưởng này là một đại diện cho kiểu leocầu thang

Ưu điểm của ý tưởng:

Sử dụng cơ cấu chuyển động xích nên xe lăn có thể vượt qua được cáccầu thang phức tạp, độ bền cao, giúp xe lăn có khả năng bám sát đường hơn

Nhược điểm:

- Độ phức tạp cao trong việc chế tạo phần cơ khí và điều khiển.

- Khả năng lên cầu thang rất tốt nhưng xuống lại là cả một khó khăn.

- Tốn nhiều chi phí cho bảo dưỡng và sửa chữa khi robot hư hỏng.

- Lên xuống cầu thang cần trợ giúp của người thân

- Giá thành cao.

3.2.2 Ý tưởng thứ hai

- Điều khiển: Phương thức điều khiển bằng giọng nói, cử chỉ đầu và bằng điện