donderdag 3 september 2009

Uiteindelijk product

Hieronder ziet u foto's van het uiteindelijk product.



Uitwerking prototype: stap 5

In de laatste stap zullen de verschillende onderdelen bevestigd worden op de rolstoel. Tevens zullen de Led's worden aangesloten op de lichtmodule. De sturing van deze lichtmodule gebeurt aan de hand van een relais, welke in parallel staat over de stuurkring van de luidsprekers. Hierdoor is het mogelijk om met 1 schakelaar 2 verschillende circuits (met een verschillende voltage) te gaan sturen.

Uitwerking prototype: stap 4

Omdat het gefrezen gat in de armleuning niet altijd even mooi kan worden afgewerkt en om ervoor te zorgen dat de schakelaar niet uit de armleuning kan wordt er een geplooid aluminium plaatje voorzien op het armsteunvlak. Het plaatje wordt mooi afgeveild en voorzien van een gele kleur, hierdoor zal de schakelaar perfect bij de de vormgeving en kleur van de rolstoel passen.

Uitwerking prototype: stap 3

In deze stap zijn we met behulp van een mal silicone gaan gieten rondom deze drukknopoppervlak. Door de juiste hoogte te kiezen van de silicone laag gaan we in deze stap ervoor zorgen dat de schakelaar niet boven het bovenvlak van de armsteun komt. Hierdoor ondervindt Stefanie geen ginder bij het bedienen van haar rolstoel. Uiteindelijk bekwamen we volgend resultaat:

Uitwerking prototype: stap 2

In de tweede stap gaan we 4 gaatjes met diameter 5 mm boren in een schakelaar met een rond oppervlak van 38 mm. Deze gaatjes bevinden zich op 13 mm van het center



In deze gaatjes worden dan vervolgens de Led's ingestoken en vastgelijmd.

Uitwerking prototype: stap 1

In de eerste stap gaan we een gat van 42 mm met een diepte van 30 mm in de armsteun.



Wanneer dit gat gemaakt is gaan we een schakelaar aangesloten aan de mp3 speler gaan inlijmen.

Test ingieten van LED's

We zijn in deze test gaan kijken welk lichbreking een LED geeft nadat hij is ingegoten in silicone. Voor deze test hebben we kleurloze silcone gebruikt.



Het effect van deze LED gaf ons een redelijk difuus licht. Een andere test met volledig witte silicone mislukte doordat er helemaal geen licht meer door de silicone kwam.

Als conclusie uit deze test kunnen we zeggen dat we het best werken met niet gepigmenteerd silicone om een difuus lichtverschijnsel te verkrijgen.

Uitwerking licht/ lichteffecten

We zijn gaan zoeken naar applicaties die reageren op geluid. Bij de Velleman minikits hebben we een printplaat gevonden welke reageert op geluid. Een microfoon neemt de intensiteit van het geluid waar en zet dit om naar een wisselende spanningsgolf. Hierbij is 0V gelijk aan het niet waarnemen van geluid. Een zeer intense geluidsgolf levert ons maximaal 8V op. Afhankelijk van de intensiteit van het geluid zal de uitgang dus variëren tussen de 0 en de 8V.





Met deze applicatie is het perfect mogelijk om 4 LED's aan te sturen. Het gebruik van LED's heeft heel wat voordelen:
- Beperkte ruimte inname
- Energie zuinig
- Weinig warmteontwikkeling
- Werken op lage spanning

Keuze vergroting muziekervaring

We hebben gekozen voor licht/ lichteffecten om de muziekervaring te vergroten. Licht is gemakkelijk te integreren in de schakelaar zelf. Bovendien zal het licht een extra feedback geven aan Stefanie als de mp3-speler al dan niet aanligt.

Vergroten van de muziekervaring

Zoals aangehaald vorige semester is het belangrijk om de muziekervaring van Stefanie te vergroten. Ze moet de muziek op een andere en intensere manier beleven. Mogelijkheden om deze muziekervaring te vergroten kunnen onder andere zijn:
- Licht/lichteffecten
- Trillingen
- Beweging
- Rookeffecten
-...

Oppervlakte materiaal drukknop

Voor de keuze waarin we onze drukknop oppervlak gaan maken is ons oog gevallen op silicone. Siliconerubber heeft voor onze toepassing tal van voordelen:
- Een hoge wrijvingsweerstand
- Makkelijk reinigbaar
- Kan met behulp van pigmenten elk kleur aannemen
- Goede vuurbestendige kwaliteiten
- Bestand tegen temperaturen tot 300°C
- Goede elasticiteit
- Mag in contact komen met voedsel
- Makkelijk gietbaar

Conclusie testen naar oppervlakte vorm

Na het maken van schuimmodellen, welke we weest gaan testen zijn bij Stefanie is gebleken dat het holle oppervlakte het best bleek te zijn. Bij het bolle en platte oppervlak heeft Stefanie met haar vinger meer de intentie om van de knop weg te glijden dan bij de holle variant.

Testen naar oppervlak vorm van de drukknop

Bij deze test zijn we gaan kijken welke vorm van drukknop oppervlak het best is voor Stefanie om de rolstoelmp3 te gaan bedienen.
Mogelijkheden naar oppervlakte vorm zijn:
- Hol
- Bol
- Plat

Keuze concept

Bij het eerste concept idee brengen we onherstelbare schade toe aan de armsteun.

Bij concept idee 2 zal de hoes in textiel snel vuil worden. Een ingewerkte schakelaar zal het reinigen van deze hoes bemoeilijken. Ook is er een grote kans dat de hoes zal veranderen van positie waardoor de schakelaar verschoven kan zijn.

Concept idee 3 zal moeilijk te integreren zijn doordat we geen kennis hebben van de elektronica van de rolstoel. Bovendien zal er in de behuizing weinig extra plaats zijn om een dergelijke druktoets bij te installeren.

Concept idee 4 houd geen rekening met de verdraaibare besturing van de rolstoel. Wanneer men de besturing van de rolstoel zal verdraaien naar achteren toe, zal de drukknop in de weg zitten. Bovendien kan de module moeilijk op een andere plaats geklikt worden door de kabels.

Uiteindelijk is gekozen voor het eerste concept omdat de voordelen van het concept niet opwegen tegen de nadelen.

zondag 9 augustus 2009

Concept idee 4

Bij dit concept gaan we een geluidsbedieningspaneel aan de zijkant van de armsteun bevestigen. De bevestiging kan gebeuren via kliksysteem, vastgeschroefd,...

vrijdag 7 augustus 2009

Concept idee 3

Bij dit concept zullen we de bedieningsdrukknop van de mp3 speler integreren in de bedieningsconsole die zich bevindt aan de linkerarmsteun. Dit laat ons toe om een bijna onopvallende integratie te bekomen aan de rolstoel.

Concept idee 2

Bij het tweede concept zullen we een hoes over de armleuning trekken waarin er een drukschakelaar inwerkt zit. Dit kan eventueel uitgevoerd worden in een elektrische geleidende stof zodanig dat er tastbaar geen hard materiaal voelbaar is. Het bevestigen van de hoes kan met behulp van ritssluiting, velcro, touw,...

Concept idee 1

Bij het eerste concept gaan we de schakelaar volledig inwerken in de armleuning. Dit doen we door een gat te voorzien waardoor de schakelaar kan worden gemonteerd.

Keuze integratiemogelijkheid

Na het afwegen van de voor en nadelen van beide integratie mogelijkheden hebben we toch gekozen voor de integratie in de armsteun. Dit hebben we gedaan omdat bij een mogelijke integratie in het dienblad de knop niet steeds beschikbaar zal zijn voor Stefanie (dienblad omhooggeklapt, niet aanwezig,...)en omdat de knop hinderlijk kan werken bij het plaatsen van een bord met eten, drinkbeker,...

zaterdag 18 juli 2009

Integratiemogelijkheden

Doordat Stefanie linkshandig is gaan we ons beperken tot de linkse kant van de rolstoel. Mogelijkheden om de drukknop op een bedienbare plaats te monteren hebben ten eerste aan de armsteun.



Of ten tweede aan het dienpaneel voor haar.

woensdag 15 juli 2009

Testen grootte oppervlak

In de volgende test hebben we aan de hand van ronde schijfjes met een verschillende diameter (1/2/3/4/5/6/7cm) de grootte van de drukknop bepaald. In overleg met Stefanie is gebleken dat een diameter van 4 cm voldoende is om een makkelijk drukkracht voor haar te geven. Bovendien laat deze grootte van diameter toe om ook haar vinger makkelijker te oriënteren ten opzichte van de drukknop.

dinsdag 7 juli 2009

Bestaande oplossing

De bestaande oplossing bestaat uit een zwarte kantelschakelaar met rode knop. Deze bestaande oplossing is volgens voorgaande tests niet ideaal. Ook volgens Stefanie zelf is deze oplossing niet goed en zou ze veel liever een drukknop in de plaats hebben.



De schakelaar zelf is bovenaan de linkerarmsteun bevestigd met behulp van een velcro strip.

Testen handelingen: deel 2

Na langs geweest te zijn in De Waaiberg in Gits, hebben we meer duidelijkheid gekregen over de meest geschikte bedieningshandeling, namelijk de drukbeweging. De kantelbewegingen, schuifbewegingen en trekbewegingen zijn voor Stefanie niet echt vanzelfsprekend. De drukbeweging is voor makkelijk te begrijpen doordat haar rolstoel ook met deze schakelaars is voorzien. Daarnaast is ook gebleken uit de test dat Stefanie de schakelaars met haar linkse hand bedient, daar ze linkshandig is.



Testen handelingen

Om Stefanie haar handelingen beter te kunnen beoordelen in verband met schakelaars, is er voor gekozen om gebruik te maken van een schakelaarbox. Op deze box zijn verschillende types schakelaars aangebracht:
- drukschakelaars (2)
- trekschakelaar (1)
- kantelschakelaar (2)
- tuimelschakelaar (3)
- schuifschakelaar (1)

Met behulp van een batterij en een lamp kunnen we vervolgens zien of de schakelaar geschakeld of niet geschakeld is.

vrijdag 3 juli 2009

Soorten schakelaars

Er bestaan een groot aantal verschillende schakelaars al naar gelang de behoeften. Een kort overzicht vindt u hieronder:

Druk- of momentschakelaar
Een drukschakelaar of 'drukknop' is een terugverende schakelaar die verbinding maakt of breekt als hij ingedrukt wordt. De meeste deurbellen en veel aan/uit-knoppen op computers zijn voorbeelden van drukknoppen. Een drukknop maakt een contact, of verbreekt het contact zolang men die knop ingedrukt houdt. Als bij het loslaten van de knop de schakeltoestand van het contact niet meer verandert, dan spreekt men van een schakelaar.

Foliedrukknop
Een foliedrukknop is dun en bestaat uit kunststoflagen met een matrix van metaallagen ertussen. Op de punten waar de toetsfunctie voorzien is, kunnen de metaallagen door samendrukken van alle lagen contact met elkaar maken.

Schuifschakelaar
Een schuifschakelaar of 'schuifknop' is een schakelaar die verbinding maakt of breekt wanneer een deel ervan opzij geschoven wordt. Op veel radio's kan men tussen verschillende banden kiezen met een dergelijke schuifknop. Er zijn vaak drie, vier of meer standen.

Draai- of walsschakelaar
Een draaischakelaar of 'draaiknop' is een schakelaar die tussen verschillende verbindingen kan schakelen doordat eraan gedraaid wordt. In wasmachines waarop men verschillende wasprogramma's kan kiezen, gebeurt dit vaak met een dergelijke draaiknop.

Tuimelschakelaar
Een tuimelschakelaar is een schakelaar die een verbinding maakt of verbreekt als de stand van de hefboom ervan gewijzigd wordt. Bekende tuimelschakelaars zijn de richtingaanwijzers in auto's. De meeste uitvoeringen hebben twee of drie standen.

Tastschakelaar
Een tastschakelaar wordt in werking gezet door aanraking met bijvoorbeeld de hand, waarbij er geen sprake is van de wijziging van de stand van een mechanische schakelaar.

Voetschakelaar
Een voetschakelaar schakelt als men met er met de voet druk op uitoefent. Dit soort schakelaars wordt veelal door gitaristen op het podium gebruikt.

Reedschakelaar
De reedschakelaar of reed-contact is een schakelaar die ingeschakeld wordt, indien er een magneet dicht in de buurt komt. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt in de opnemer van fietscomputers.

Tijdschakelaar of schakelklok
Een schakelaar met een ingebouwde klok, die op een van tevoren vastgesteld tijdstip, of een reeks ingestelde tijdstippen, in- of uitschakelt. Er bestaan zowel mechanische tijdschakelaars als volledig elektronische. Tijdschakelaars worden onder andere gebruikt bij ovens, wasmachines, straatverlichting en aquariums. Men spreekt ook wel van tijdklok, maar dat woord is een merkwaardige constructie.

Opdracht 2de zit

In het kader van de herexamens is in samenspraak met Dhr. Jan Detand volgende opdrachtstelling geformuleerd:

"Het ontwerpen van een geïntegreerde bediening, waarmee Stefanie de rolstoel MP3 kan bedienen"

Belangrijke criteria hierbij zijn:
- Zorgen voor een bediening die aangepast is aan de mogelijkheden van Stefanie
- Zorgen voor een goeie integratie op de rolstoel

zondag 7 juni 2009

Ontwerpbord




Dit bord stelt het finaal product voor, daarbij wordt ook verwezen naar de cyclus en de verschillende iteraties die doorlopen zijn.

Uiteindelijk concept

Bij de verdere uitwerking hebben we een lederen gevulde hoes rond het plaatwerk gedaan zodanig dat alles zacht blijft bij eventuele aanraking. Voor de boxen is nog een gaas gespannen zodanig dat de geluidsgolven makkelijk stefanie kunnen bereiken, maar toch beschermd zijn tegen aanraking. Achteraan is nog een kantelschakelaar voorzien met verklikkingslicht om de luidsprekers aan en uit te schakelen door de begeleiders. De mp3 zelf wordt verbonden met een jack aan de luidsprekers. De mp3 speler wordt met behulp van een flexibel plastic folie tegen de plastic cover gedrukt. Het sluiten van deze plastic folie zal gebeuren van velcro strips.









Conceptevaluatie




Voor een goede evaluatie van de verschillende concepten zijn een aantal schuim modellen gemaakt om ons een beter inzicht te verschaffen.

Vacuumgieten

Hieronder ziet u enkele foto's tijdens het productieproces de kunststof cover:

Behuizing

De frame van de behuizing zal bestaan uit 2 componenten:
- het stalen frame
- de kunststof cover

Het stalen frame zal uit plaatstaalmateriaal van 2 mm dik worden vervaardigd. Deze wordt uitgesneden en geplooid tot we onderstaand resultaat bekomen. De bevestiging aan de hoofdsteun gebeurt door middel van de schroefverbindingen die reeds aanwezig zijn op de hoofdsteun.



Voor het cover gedeelte maken we gebruik van een PP (2mm) diep getrokken vorm. Deze vorm is voorzien van een verzinking waar we gemakkelijk de mp3speler kunnen opleggen.

Elektronica Rolstoel Mp3

Voor de aansturing van de luidsprekers (volumeregeling) en de luidsprekers zelf, gaan we gebruik maken van bestaande pc-boxen. Deze boxen zullen we in eerste instantie ontmantelen om ze vervolgens te integreren in ons concept. Voor ons concept gebruiken we boxen van 2 Watt omdat dit ons naar geluidssterkte toe voldoende leek.

Keuze schakelaar

Na een bezoek te brengen aan Stefanie is gebleken dat een drukschakelaar voor haar het beste leek. Deze schakelaar dient van een zo groot mogelijk drukvlak voor zien te worden. Hierdoor heeft Stefanie minder problemen met de orientatie van haar vinger of de schakelaar. Om aan al deze voorwaarden te voldoen hebben we uiteindelijk gekozen voor een voetschakelaar: een drukschakelaar met een groot oppervlak.

maandag 27 april 2009

Soorten schakelaars

Druk- of momentschakelaar
Een drukschakelaar of 'drukknop' is een terugverende schakelaar die verbinding maakt of breekt als hij ingedrukt wordt. De meeste deurbellen en veel aan/uit-knoppen op computers zijn voorbeelden van drukknoppen. Een drukknop maakt een contact, of verbreekt het contact zolang men die knop ingedrukt houdt. Als bij het loslaten van de knop de schakeltoestand van het contact niet meer verandert, dan spreekt men van een schakelaar.

Foliedrukknop
Een foliedrukknop is dun en bestaat uit kunststoflagen met een matrix van metaallagen ertussen. Op de punten waar de toetsfunctie voorzien is, kunnen de metaallagen door samendrukken van alle lagen contact met elkaar maken.

Schuifschakelaar
Een schuifschakelaar of 'schuifknop' is een schakelaar die verbinding maakt of breekt wanneer een deel ervan opzij geschoven wordt. Op veel radio's kan men tussen verschillende banden kiezen met een dergelijke schuifknop. Er zijn vaak drie, vier of meer standen.

Draai- of walsschakelaar
Een draaischakelaar of 'draaiknop' is een schakelaar die tussen verschillende verbindingen kan schakelen doordat eraan gedraaid wordt. In wasmachines waarop men verschillende wasprogramma's kan kiezen, gebeurt dit vaak met een dergelijke draaiknop.

Tuimelschakelaar
Een tuimelschakelaar is een schakelaar die een verbinding maakt of verbreekt als de stand van de hefboom ervan gewijzigd wordt. Bekende tuimelschakelaars zijn de richtingaanwijzers in auto's. De meeste uitvoeringen hebben twee of drie standen.

Tastschakelaar
Een tastschakelaar wordt in werking gezet door aanraking met bijvoorbeeld de hand, waarbij er geen sprake is van de wijziging van de stand van een mechanische schakelaar.

Voetschakelaar
Een voetschakelaar schakelt als men met er met de voet druk op uitoefent. Dit soort schakelaars wordt veelal door gitaristen op het podium gebruikt.

Volumeregeling


De volume-regeling voor onze luidsprekers zal met behulp van een potentiometer worden geregeld. In zijn elementaire vorm zal het elektrisch schema er als volgt uitzien:

maandag 23 maart 2009

Bevestiging MP3

Elektrisch circuit



In bovenstaande tekening is te zien dat we de mp3 zullen bevestigen aan de rolstoel aan de hand van een dockingstation. Dit dockingstation is verbonden met de mute schakelaar aan de achterkant van de hoofdsteun. Deze schakelaar laat het toe dat de begeleider het geluid kan afleggen zonder dat de inzittende dit nog kan wijzigen. Bij het terug inschakelen van het geluid door de begeleider, zal dit gebeuren door een geleidelijke opbouw van de geluidsterkte tot het vorige/gewenste niveau. De luidsprekers zullen dan ook logischer wijs rechtstreeks verbonden zijn met deze mute schakelaar.

zondag 22 maart 2009

Luidsprekernet


luidspreker net

Uitwerking Backcover

De backcover van de rolstoel kan volledig vervangen worden of enkel bovenaan bijgeplaatst worden waar normaal de handgrepen staan. De opening kan opgevuld worden met een gaas die geluid doorlaat en het geheel mooier afwerkt. Sommige luidsprekers kunnen de rolstoel een "pimp my ride" uitstraling geven, door het gaas zal dit minder het geval zijn.


Productie


De backcover hoofdsteun en armsteun zullen waarschijnlijk geproduceerd kunnen worden met vacuümvormen. De hoofdsteun en backcover zijn eenvoudig te ontvormen producten en de afwerking van het materiaal na een laklaag zal gelijk zijn aan de momenteel gebruikte onderdelen van de rolstoel.

Bevestigingspunten en borgingen voor de MP3 of luidsprekers kunnen nadien worden gelijmd in de covers.

Om de randen nog mooier te laten aansluiten op de rolstoel kan men werken met ondersnijding van de vacuumvorm. Hierdoor ontstaat een mooie bolle rand die na het afwerken van de cover de scherpe randen onzichtbaar zal maken.

Experiment Locaties Luidprekers

Vanuit de vorige post kunnen we een expirement uitvoeren waarbij we de gebruiker/patiënt vragen naar de positie die zij verkiest. Daarna kunnen we die positie realiseren in een prototype die volledig functioneel is. Alle andere componenten kunnen voorzien worden van luidsprekers. Hiervoor kan gebruik gemaakt worden van plaatsen die uitgesneden kunnen worden door de personen die het MP3 systeem zullen inbouwen op de rolstoel.
Iedere patiënt kan zijn voorkeur bepalen en eventueel later uitbouwen met meerdere luidsprekers op andere locaties (optiepakket).

Mogelijke locaties om de luidsprekers te monteren


Hier word afgebeeld waar de gebruiker zijn luidspreker kan monteren.
De plaatsen waar luidsprekers kunnen komen zijn zo gekozen dat de gebruiker het meest kan genieten van zijn muziek maar dat het esthetisch een geheel vormt met de rolstoel. Ook zijn deze plaatsen ergonomische beter voor de gebruiker, ze vormen geen bijkomende hindernis tegenover de beperkingen die de rolstoel nu bezit.

woensdag 4 maart 2009

Locaties voor de MP3 speler



De MP3 kan gemonteerd worden in de hoofdsteun, backcover en in de armsteun. In de hoofdsteun en de backcover zal het niet mogelijk zijn voor de gebruiker om de MP3 te bedienen. Hierdoor zal altijd een begeleider aanwezig moeten zijn als de gebruiker naar muziek wil luisteren. De voorkeur gaat naar de hoofdsteun als men wil dat de tags op de mp3 voldoende zichtbaar blijven voor de bediening door de begeleider.
Om de gebruiker zoveel mogelijk vrijheid te geven kan het best gekozen worden voor inbouw in de armsteun.
Om toch te zorgen dat de begeleider het laatste woord heeft over de mogelijkheid tot luisteren naar muziek kan een knop gemonteerd worden die de muziek in of uit schakelt. Deze knop kan in de hoofdsteun gemonteerd worden buiten het bereik van de gebruiker.