Projets:Air GO

Air GO
Informations
Description	Un système permettant d'automatiser l'avancée et le retrait du joystick sous le menton d'Hugo.
Evènement associé	Fabrikarium Palavas 6 au 8 juin 2023
Catégorie	Mobilité
Sous catégorie mobilité	Assistance mécanique
Etat d'avancement	Réalisés
Techniques	impression 3d, électronique
Durée de fabrication	de 4 à 8 h
Coût matériel	De 50 à 100 euros
Niveau	Moyen
Licence	by-nc-sa
Date de création	2023-06-06
Équipe
Porteur de projet	HugoPaolantonacci
Contributeurs	AnatoleCoste, samp38, Dobrecourt
Animateur	Sijobert
Fabmanager	Sijobert
Référent documentation	Sijobert
Partenaires:	INRIA
Nom humanlab	Humanlab_SP
Documentation
Statut de la documentation	Partielle
Relecture de la documentation	Non vérifiée

Description du projet

Hugo pilote son fauteuil roulant avec son menton. Il dispose aujourd’hui d’un système développer au Humanlab Saint-Pierre lui permettant via un interrupteur au niveau du cou, d’ôter et de remettre son joystick, ceci plus de 40 fois par jour! (Projet Initial) Cette utilisation intensive démontre le caractère indispensable de cette solution pour Hugo!

Comment améliorer ce premier prototype en s’affranchissant de la durée de vie limitée des composants mécaniques actuels ? C’est le projet Air’Go mené dans le cadre du Fabrikarium Palavas 2023!

Cahier des charges

• Système interchangeable.
• Remplacement facile des différents composants.
• Changer la technologie de la batterie(18650 Li-on avec battery charger) + modéliser son nouveau boitier.
• Connexion de la batterie rapide ou arrêt d’urgence batterie.
• Poche Kevlar au cas où la batterie soit en court circuit.
• Prévoir un système avec des connexions étanches.
• Ergonomie de la commande.
• Fiabiliser - Sécuriser - Faciliter la maintenance.
• Changer le bouton d’activation du système

Analyse de l'existant et liens utiles

• Projet initial : [1]

Matériel

• Arduino pro mini (prévoir un adaptateur FTDI ou un Arduino Uno pour téléverser le code)
• DRV8838 (pont en H permettant de commander le moteur DC)
• Batteries Li-on 18650 (x2 : 7.4V pour alimenter le moteur, mais une seule cellule est utilisée pour alimenter l'arduino).
• Un chargeur USB pour 2 cellules (avec connecteur JST XH-3P) d'au moins 2A.

Outils

• Imprimante 3D pour les boitiers
• Fer à souder / Matériel électronique pour réaliser le circuit
• Un PC pour programmer l'Arduino (avec un module FTDI)

Mode d'opération

This setup mean to drive a retractable arm that hold a joystick needed to stir an electrical weelchair. The arm can be retracted/extended to its end positions or stopped inbetween. The system is composed of :

• a push button big enough to be actuated with the head. (temporary contact, normally open)
• an arduino mini pro (atmega328p in its 3.3v version preferably)
• a DC motor H-Bridge driver (DVR 8838) to drive the linear actuator that moves the arm the linear actuator itself, with en of course switches that autmatically open the power circuit when the it reaches its end of course positions

Once assembled, the system works as described :

• a long press will retract the arm
• a double press will extend the arm
• a simple press will stop the arm

The system works on 7.4 Li-Ion battery, but the arduino mini pro is powered by one cell only on its RAW input, to shunt the voltage regulator. You also have to remove the led on the arduino, so it won't draw current during deep sleep. With this setup, we're able to draw 5 uA in deep sleep mode. As the arduino mini pro doesn't have a usb2serial chip, you will have to program it with an external programmer (arduino as isp, ftdi...).

Spécifications du firmware

• Smart push button with actions linked to different press types (short press, long press and double press)
• deep sleep, wake on external interrupt of the push button
• drive DC motor CW or CCW depending on state
• (optional) motor current monitoring via shunt resistor and avr ADC

Fichiers source

• Schéma Electronique du Projet Air GO

• Code Source Projet Air GO (A TELECHARGER)
• Lien GITHUB

Retours utilisateurs

• Après plusieurs mois d'utilisation, Hugo paraît toujours autant ravi de cette V2 du système ! Fiable et robuste, tout fonctionne à merveille et répond à ses besoins.