Jak dostosować napęd elektryczny wózka inwalidzkiego do użytku domowego?

Witajcie!

Tak się składa, że jestem zmuszony do korzystania z takiego czterokołowca Link

Niestety ręce mam na tyle słabe, że nie jestem w stanie samodzielnie ubrać choćby koszulki. Dlatego pomyślałem, że przydałby mi się kontrolowany przepływ elektronów do jeżdżenia takim wózkiem po domu. (z prędkościami od minimalnych - by ostrożnie gdzieś podjechać, do 2 km/h - zabójcza jazda po korytarzu , serio 2 km/h wystarczy).

Mam normalny, seryjny wózek elektryczny, ale za duży do domu i potrzebny czasem na zewnątrz.

Jak działa kierowanie wózkiem elektrycznym? W większości tańszych (10 000 zł najtańsze modele, ale są też takie, które kosztują 30 000...) jest to rozwiązane tak:
Z przodu mamy koła takie, jak w tym ręcznym wózku na zdjęciu w linku. Z tyłu 2 większe, każde ma swój silnik.

Jedziemy:
- prosto - oba silniki do przodu,
- do tyłu - oba do tyłu,
- skręcamy lekko - jeden silnik szybciej do przodu, drugi wolniej
- skręcamy w miejscu - jeden silnik do tyłu, drugi do przodu

Joystick do sterowania wygląda tak:


Pchamy joy'a do przodu, jedziemy do przodu, im bardziej odchylamy na bok, tym agresywniej skręcamy. Do tyłu - wiadomo - do tyłu.

Pomóżcie mi wymyślić, jak te zasady przenieść do DIYowego sterowania wózkiem ręcznym. Ja to widzę tak:

- zamiast joy'a, analog z pada PS2 Link
- X (ta część układanki jest najtrudniejsza)
- akumulator żelowy
- silniki elektryczne (mam stary zepsuty - elektronika - wózek elektryczny, którego silniki są pewnie ok)
- przeniesienie napędu - mała felga przylegająca do opony wózka?

Chodzi o to, by napęd był łatwo demontowalny (joy i kable od joya do mózgu urządzenia mogą zostawać). Wózek czasem jest przewożony, potrzeba go złożyć, co za tym idzie, zdjąć napęd.

Jakieś pomysły? Wykonalne?

Witaj !
Jak ktoś naprawdę chce coś zrobić, to zawsze ma i pomysły, jak i "cóś" do zrobienia co mu wyjdzie. Głównie mi chodzi o sprawy mechaniczne.
Czy potrafisz ruszać głową, w sposób płynny:?:
A później pomyślimy -nie - "cóś" wymyślimy.
Pozdrawia Bogdan

Moderowany przez _PREDATOR_:

Nie obrażaj innych!

Już myślałem, że mój wątek utonie wśród innych

Jeśli pytasz o poruszanie głową w kontekście zastosowania takiego sterowania, to, póki co, chociaż zanik mięśni postępuje, jeszcze kilka lat będę na pewno w stanie poradzić sobie ze sterowaniem opartym o coś w stylu joysticka - sterowaniem ręcznym. Taka malutka gałeczka, przymocowana gdzieś obok prawego kolana (by nie wadziła o stół itp.).

Dlatego skojarzyłem taką gałeczkę z kontrolera konsoli do gier PlayStation2 lub PlayStation3. Dla osób, którzy nie wiedzą, co mam na myśli - zobaczcie ten link:

http://www.youtube.com/watch?v=uzE_FTUMqwA

W 38 sekundzie filmiku, autor wprawia tzw. "analogi" w ruch. Pewnie dałoby się to jakoś zaadaptować, trzeba by tylko wiedzieć, na jakiej zasadzie taki "grzybek" zdradza, w jakiej jest aktualnie pozycji. Ale z takim czymś pewnie nie obyłoby się bez jakichś programowalnych układów scalonych. Trochę mnie to przeraża

To tylko mój pomysł, jeśli ktoś znajdzie coś łatwiejszego do wdrożenia, niech pisze Burza mózgów

Jednak nie ukrywam, że coś joystickopodobnego byłoby najlepsze

W środku tych gałek siedzą dwa potencjometry. Żeby to ładnie wyglądało to można kupić pada do PC i wymontować interesującą część (moduł) do dalszej adaptacji (koszt pada niewielki). Co do reszty to już potrzeba fachowca od µC, a takich na tym forum raczej nie brakuje.

Pozdrawiam.

Tak czułem... Nie będzie łatwo

A co powiecie o silnikach? Bo chyba jednak silniki od starego wózka się nie przydadzą - prowadzi do nich bodajże 6 kabli, 2 to pewnie zasilanie, 2 do elektromagnesu, który zwalnia automatyczny hamulec w takim silniku. 2 kolejne - kto wie.

Więc skąd wziąć 2 równe silniki, które będą odpowiednie? Średnica koła wózka to jakieś 40-50 cm, więc na jednym obrocie koła robimy jakieś 1,5 m. Jeśli do przeniesienia napędu służyła by felga taka, jak w większości wózków na przedniej "osi" (średnica koło 10 cm), to silnik (z ewentualną przekładnią) musiałby robić koło 100 obr/min, by uzyskać 0,5 m/s. O ile wieczorna pora nie zaburzyła moich obliczeń Jutro postaram się oprzeć o pomiary.

Silniki nie muszą być super mocne. Nie mam tu żadnych pochyłów. Największy opór to listwy podłogowe o wysokości 2-3 mm, granice parkiet-dywan i małe przednie kółka, które, gdy ułożą się bokiem, stawiają się trochę
Masa wózka - 16 kg. Moja - niecałe 40 kg.

Tylko czy z tą felgą to dobry pomysł? Przy takich prędkościach, jeśli dobrze by przylegała, to chyba się ślizgać nie będzie.

Coś mały ruch w tej gałęzi forum

Pomóżcie mi sprawić, że nie będę się musiał prosić rodzicom, "przewieź mnie tu", "zawieź mnie tam"...

Solidny napęd to tutaj podstawa może da się użyć ten ze starego wózka z silnikami? Kablami można się zająć później.
Wydaje mi się że oddzielne silniki powinny pracować synchronicznie żeby po mimo różnych obciążeń na kołach które mogą wystąpić pojazd nie zmieniał kierunku stąd może większa ilość kabli , w dziale robotyka możesz także znaleźć sporo pokrewnych informacji, poza tym tak sobie myśle ,że w tak ważnych zastosowaniach
typowe zabawkowe mikro kontrolery typu atmega8 mogą być nie do przyjęcia prędzej dobrze przemyślane
układy na bramkach i konkretny joystik, nie od jakiejś zabawki z potencjometrami tylko konkretne styki albo przyciski.
Pozostaje pytanie czy masz obok siebie kogoś doświadczonego w temacie kto to zamontuje ? Wykona Sterowanie? Poradzisz sobie z tym wszystkim?
Pozdrawiam.

To takie domowe rozwiązanie, by przejechać do komputera, do kuchni, do salonu. Nie przesadzałbym zatem z dokładnością. Głównie dlatego, że budżet jest bardzo ograniczony... Porządny joystick porządnie kosztuje, z tego co widziałem na pewnej aukcji. Jakiś przemysłowy joystick, ze 20 kabli z niego wychodzi, 2 osie, miał cenę "Kup Teraz" 1900 zł...

Poza tym joystick z pada do gier ma tę zaletę, że jest malutki, nie przeszkadza.

Co do silników, trzeba by było zobaczyć, czy można jakoś usunąć ten automatyczny hamulec zwalniany elektromagnesem podczas jazdy (w działającym wózku tak mam).

Synchronizować mogę je ręcznie Chodzi o to, żeby to było jak najprostsze. 2 kable na silnik i tyle

Co do pomocników, niestety... Tylko ojciec, który mógłby to wszystko przymocować do wózka, wiertarka nie jest mu obca.

Ale cała elektronika - nie mam pojęcia co z tym zrobić.

Liczyłem, że może ktoś z forum mógłby się za to zabrać (zależy od kosztów)...

Jest tu wielu zapaleńców, którzy tworzą często zupełnie nieprzydatne urządzenia tylko po to, by były stworzone Więc może ktoś...

Witaj !
Żeby cokolwiek dalej zrobić, to najpierw trzeba rozszyfrować silniki.
Może na nich pisze jakaś nazwa producenta, czy model, wówczas w internecie by się poszukało.
Czy Masz może stare sterowanie do nich . Czy są to silniki liniowe czy krokowe , a to trzeba wiedzieć żeby dalej pokombinować.
Z małymi wyjątkami, wszystkie joysticki wysyłają sygnał cyfrowy co komplikuje sterowaniem silników.
Można się pokusić o zbudowanie joysticka analogowego, np. na foto elementach.
Zobacz ile kabli wychodzi z silnika w Twoim dużym wózku.
Pozdrawia Bogdan

Witam . Najprościej byłoby zastosować silniczki BLCD . Sterowanie ich jest dość drogie i kłopotliwe . Szeregowe, komutatorowe wymagałyby hamulca . Silniki krokowe odpowiedniej mocy byłyby "proste"w sterowaniu i mogłyby być też hamowane . Poza tym są niewielkie i sterowanie jest precyzyjne . Myślę , że napęd krokowy , jako dodatkowo montowany , byłby najlepszy . Sterowanie , to np. Atmega (dwa wej.analogowe i 8 wyjść do tranzystorów sterujących silnikami . Wtedy można sterować joystickiem z dwoma potencjometrami.

Sterowanie silnikami krokowymi mozna przeciez tez zrobic na cyfrowce np 4029 + 555 (ew prosty multiwibrator czyli przerywacz na 2 tranzystorach) + jakis multiplexer/demultiplexer + np IRFZ48. Nie myslalem nad tym jak zrobic zmiane predkosci jazdy i wybor kierunku na joysticku ale to chyba nie jest jakis straszny problem. Tanio silniki krokowe mozna kupic na allegro - ludzie szukaja czesto 3 wiec 2 szt sa mniej chodliwym towarem = nizsza cena. Dodatkowo jak zrobilbys przeniesienie napedu z silnika (mala srednica kola) na kola jezdne tylne (duze kola) to moment obrotowy nie musi byc olbrzymi i moc rowniez.
Pozdrawiam
P.S. Trzeba by chyba dac jakis latch po drodze z opcja enable zeby odcinac zasilanie faz silnika kiedy wozek stoi. Hamulec mozesz sobie zrobic reczny albo tak przystosowac uklad zeby miec przycisk wlaczania/wylaczania blokowania fazy. Kiedy stajesz na chwile sterownik moze byc caly czas odblokowany, za to kiedy na dluzej mozesz hamowac/blokowac hamulec mechaniczny ktory kazdy wozek posiada. Mozna sie tez pokusic o przelaczanie stanu automatycznie np po 5 sec od zatrzymania uklad odlacza faze i musisz zablokowac hamulec mechaniczny zeby wozek sie nie przesuwal.

Można i na 555 , ale nie bardzo widzę , jak mu kazać jechać do przodu po łuku w prawo , albo obrót w miejscu. Atmega + silniczki krokowe nie powinny wyjść drożej niż 200-300PLN.

Hmm zastanowilem sie troche i wyszlo mi ze jednak najprosciej jak ktos umie programowac to zrobic to na uC z 2 wejsciami A/C i 2 wyjsciami C/A + 2 bity danych dla zmiany kierunku. wtedy bitami mozna przelaczac cewki przekaznika np dla jazdy w tyl, a wyjscie C/A potraktowac jako PWM i sterowac tym zwykle silniki np od wycierczek. Co do 2we analogowych i tak by trzeba ustalic cos w rodzaju matrycy dla roznych kombinacji - zakladamy ze joystick jest typu komputerowego full analog czyli 2 potencjometry prostopadle do siebie. Trzeba by np ustalic stany jakie pojawiaja sie na tych potencjometrach i jakim maja odpowiadac. Najprosciej wyobrazic to sobie w postaci 4 bitowej gdzie bity odpowiadaja kolejno:
lewy silnik przod/tyl, prawy silnik przod/tyl, jazda lewego silnika, jazda prawego silnika... czyli np 1111 oba silniki jazda w tyl. Jednakze wyszlo mi ze w 2 przypadkach musza nastapic inne stany niz by to podpowiadala logika tj joystick w prawo i joystock w lewo. Odpowiadajace stany to 0111 i 1011.
A tu przykladowo jeszcze tabelka kierunkow:
0001 0011 0010 przod
1011 0000 0111 zawracanie
1101 1111 1110 tyl
Natomiast potencjometry same w sobie dadza informacje jak szybko te silniki maja sie krecic. Przekazniki zmieniajace polaryzacje silnikow powinny byc zalaczane tylko przy jezdzie w tyl zeby nie pobieraly pradu caly czas.
Pozdrawiam
P.S. Poza tym, kolega jakies silniki ma - kwestia tylko wybadac co to jest i jaka trudnosc sprawia w podlaczeniu;) Jezeli sa to jednak krokowce to trzeba by analogicznie do powyzszych zalozen dorobic sterownie nimi.
P.S.2 Jeszcze w temacie podawania informacji z potencjometrow - nie wiem jak dziala przetwornik w uC ale przypuszczam ze da sie go ustawic tak zeby max byl 5V, a min 0V czyli srodek i bezczynnosc silnika powinna wypadac na 2,5V podawana na wejscie A/C uC. A reszta to juz przyporzadkowanie tabeli stanow + czestotliwosci na wyjsciu.

P.S.3 Gdzies na tym forum znalazlem czyjas wypowiedz, ze wykorzystal do napedu wozka silniki od wentylatorow chlodnic montowanych w Polonezach... na szrocie do zdobycia za moze 20pln.

http://www.publikacje.biomechanik.pl/038_043_guzik__bobrowski__manka.pdf to jest ciekawy pomysł...