Mecanism Pășitor Articulat

Tema de proiect: MECANISM PĂŞITOR ARTICULAT

Proiectul de diplomă, prezentat în paginile ce urmează, cu titlul de mai sus, este făcut sub îndrumarea domnului prof.univ.dr. ing. Dinel POPA.

Acest mecanism este gandit pentru a putea veni in ajutorul unei persoane cu dizabilităti imobilizată la pat sau intr-un scaun cu rotile.

El poate fi adaptat pentru a putea transporta diverse lucruri sau obiecte personale ale persoanelor in cauza, de la un punct A la un punct B.

INTRODUCERE

1.Noţiuni introductive

Disabilitatea este un termen general care se referă la orice diminuare a capacităţii fizice de efort - pe termen lung, sau scurt - a activităţii unei persoane, diminuare rezultată dintr-o condiţie acută sau cronică.

O persoană este considerată a avea un handicap dacă:

are dificultăţi în îndeplinirea anumitor funcţii (activităţi funcţionale), cum sunt vederea, auzul, vorbitul, mersul, urcatul scărilor, de ridicare, transport, etc,

are dificultăţi în desfăşurarea activităţilor de zi cu zi,

are dificultăţi în îndeplinirea anumitor roluri sociale (adulţi care lucrează la un loc de muncă, sau prestează munci casnice).

Accesibilitate – reprezintă compensarea tehnică a situaţiilor handicapante printr-un tratament al mediului fizic.

“Accesibilitatea permite autonomia şi participarea persoanelor care au un handicap, reducând sau dacă este posibil suprimând discordanţele între capacităţile, nevoile şi dorinţele pe de o parte, şi diferitele componente fizice, organizaţionale şi culturale ale mediului acestora, pe de altă parte.

Accesibilitatea reclamă punerea în operă a elementelor complementare, necesare tuturor persoanelor în incapacitate permanentă sau temporară de a se deplasa şi a accede liber şi în securitate la mediul înconjurător precum şi la toate spaţiile, serviciile, produsele şi activităţile. Societatea, înscriindu-se în acest demers al accesibilităţii, face să progreseze în mod egal calitatea vieţii tuturor membrilor săi”. (“Accessibilite pour tous: la nouvelle reglementation” – Soraya Kompany, Edition du puits fleuri 2008).

Abilitate – un atribut identificabil al fiinţei umane, incluzând mersul, vorbirea, auzul, vederea, simţul tactil, gustul, înţelegerea şi recunoaşterea.

Autonomie – dreptul de a se guverna prin propriile sale reguli. Dreptul individului de a determina liber regulile cărora se supune. Autonomia desemnează libertatea de acţiune, de alegere, şi este un principiu preferabil pentru toate acţiunile întreprinse. Adesea termenul de autonomie este considerat opus dependenţei, iar pierderea autonomiei este asimilată incapacităţii şi dependenţei. Dar o persoană poate să fie în acelaşi timp dependentă şi să îşi păstreze autonomia.

Circulaţie liberă – cale de deplasare pe orizontală sau verticală, fără trepte, dimensionată corespunzător, care este prevăzută cu echipamentele necesare pentru a permite deplasarea persoanelor în scaun rulant

Deficienţă – pierdere de substanţă sau alterare a unei funcţiuni psihologice, fiziologice sau anatomice. Această alterare priveşte:

- funcţiile perceptive – deficienţe senzoriale precum cecitate, surditate, probleme de percepţie

- funcţiile cognitive – deficienţe privind memoria, limbajul

- funcţiile motrice – deficienţe locomotorii

Handicap – dezavantajul social rezultat din conjugarea a două grupe de elemente:

- unele interne, legate de individ şi deficienţele sale

- independente de individ, legate de mediul fizic şi social sau de o situaţie

Incapacitate – reducerea, datorită unei deficienţe, parţială sau totală, a capacităţii de a efectua o activitate în mod normal sau în limitele considerate normale pentru o fiinţă umană.

Persoană cu dificultăţi la mers (semiambulanţi) – persoane care nu se pot deplasa fără ajutorul unui echipament sau a unei alte persoane şi nu pot depăşi diferenţe mari de nivel.

Tehnologie /echipamente asistive – echipamente, utilaje, programe informatice, servicii folosite pentru a creşte, menţine sau îmbunătăţi capacităţile funcţionale ale persoanelor cu handicap.

Activităţile funcţionale includ: ridicarea şi transportarea unei greutăţi de circa 5 kg, plimbarea pe distanţa corespunzătoare dispunerii a circa trei blocuri de locuinţe, citirea ziarelor (presei scrise în format obişnuit), capacitatea de a auzi ce se spune într-o conversaţie normală cu o altă persoană, având un discurs "inteligibil”, urcarea scărilor pentru ambarcarea într-un avion.

1.2. Studiul soluţiilor similare

Mecanismele păşitoare au fost printre preocupările multor specialişti. Astfel, în 1733, Academia de Ştiinţe a Franţei, omologhează invenţia unei jucării mecanice a lui Maillard, care imita mersul calului. Mecanismul ce stătea la baza acestui brevet de invenţie este un mecanism manivelă-culisă oscilantă.

În anul 1878 la Expoziţia din Paris şi în anul 1893 la Chicago, P. L. Cebîşev expune machetele a două mecanisme, dintre care unul imită mersul calului.

Matematicianul P. L. Cebîşev (1821 – 1894) are realizări remarcabile în sinteza mecanismelor plane prin metode analitice aproximative, atunci când un element trebuie să descrie o anumită curbă. O astfel de curbă este cea în care păşirea se face pe o curbă aproximativ dreaptă iar ridicarea piciorului pe o curbă arc de cerc.

1.2.1 Hexapods

Fiecare picior este operat de o manivelă-ax şi limitate în partea de sus cu un bolt de alunecare într-o fantă în carcasă.

1.2.2 BoeBot Hexapods

Picioarele centrale sunt actionate de un ansamblu manivelă-ax şi sunt constranse in partea de sus cu un bolt care alunecă intr-o fantă aflată pe picior.

Acest mecanism are o gama complexa de miscari. El poate merge in fata, in spate respectiv la stanga şi la dreapta.

El răspunde imediat la schimbările de teren şi ajustează modelul său de mers pe jos pentru a compensa fără a avea o programare specială.

Are un nivel ridicat de gardă la sol și poate merge peste cele mai multe obstacole sub un centimetru.

1.2.3 Hexatron

Acesta este un mecanism cu 6 picioare care are atasate 2 motoare, acţionate de un microcontroler 16F819 şi este capabil să ocolească obstacolele datorită unui senzor de tip infrarosu care le detecteză.