MOLBED - Modüler Düşük Maliyetli Braille Elektronik Ekran: 5 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Açıklama

Bu projenin amacı, uygun maliyetli ve bu teknolojiyi herkesin kullanımına sunabilecek bir elektronik Braille sistemi oluşturmaktır. İlk değerlendirmeden sonra, bireysel karakter tasarımının bazı minimum gereksinimleri karşılaması gerektiği açıktı:

• zaten ticari olarak mevcut olan birçok parçayı kullanmalıdır
• mümkün olan en düşük parça sayısı ile yapılmalıdır
• özel parçaların prototipi kolay, ölçeklendirilmesi kolay olmalıdır (enjeksiyon kalıplama)
• pimlerin durumunu korumak için güce ihtiyaç duyulmamalıdır

Birkaç yineleme üzerinde çalıştıktan sonra, gerçekten düşük parça sayısına sahip, çoğaltılması veya üretim için büyütülmesi kolay, manyetik tutma sistemine sahip elektronik bir Braille karakteri tasarladım!

Proje kendi kendini finanse ediyordu ve bu sistemin patentini almamaya karar verdim çünkü mümkün olduğunca çok insanın bundan faydalanmasını istiyorum.

O nasıl çalışır? Mevcut tasarımla, bir karakter modülündeki her bir "nokta" 2 3D baskılı parçadan (Gövde ve Mıknatıs tutucu), 2 M2 somun, 2 mıknatıs ve 0.1 mm emaye telden oluşur. Kontrol eden bir PCB de gövdeleri tutar. Bu tasarım gerçekten düşük parça sayısı kullanır ve M2 çelik somun gibi halihazırda mevcut olan parçaları kullanmak için çaba gösterilmiştir; bu tasarım karakter başına çok düşük bir maliyet sağlar.

Bir (kesin olmayan) maliyet analizi Yüzlerce mertebesinde bir üretim için tek bir pimin maliyeti 0,85€ civarında veya daha az olarak tahmin edilmektedir. Somunlar, 2 enjeksiyonla kalıplanmış parça (mıknatıs tutucu ve gövde), mıknatıslar ve bobin içerir. Tek bir karakterin maliyeti, küçük/orta ölçekli bir üretimle, karakter başına 5/6€ civarındadır. 10 karakterlik bir satırın tamamı için maliyet, 60 € karakter ve 60 € pcb dahil olmak üzere 120 € civarındadır, çoğu şu anda kullanılan TB6612 nedeniyle oldukça pahalıdır. 8 hatlı, bir kontrol panosu, sensörler, pil ve muhafazadan oluşan varsayımsal bir cihaz, orta/küçük bir üretim için toplam maliyeti 1000€'dan az olmalı ve muhtemelen 2000€'luk bir nihai perakende fiyatına izin vermelidir… bugün mevcut ticari ürünler!

Gereçler

2 × M2 Çelik Somun Tutma mekanizması için elde edilmesi kolay, düşük maliyetli bir parça olarak M2 çelik somun kullanılır

2 × 2mm çap, 2mm boyunda mıknatıs Mıknatıs tutucuya takılırlar

1 × Mıknatıs tutucu (3d baskılı) Mıknatıs tutucu STL dosyası olarak indirilebilir

1 × Gövde (3d baskılı) Gövde, STL dosyası olarak indirilebilir

1 × Bobin (0,1 mm emaye tel) 5,5m kullanılır, yaklaşık 300 dönüş

Adım 1: İhtiyacınız Olan Tüm Dosyalar ve Parçalar

Bu, sağlanan dosyaların listesidir. Unutmayın, burada her şey WIP!

• PCB.zip (Braille v2 pcb Eagle dosyaları)
• BrailleSystemComplete.zip Bu geliştireceğim Braille Tablet'in konseptidir (bir miktar Büyük Ödül kazanmalı veya fon sağlamalıysa!). Zip dosyaları, tam Solidworks derlemesini içerir. Solidworks 2015 gerektirir.

• BraillePrinterSystem.zip Bu, tasarladığım taşınabilir Braille Yazıcısı projesidir. Tamamlandığında Braille Tablet'in yerleştirme istasyonuna entegre edilmelidir. Zip dosyaları, tam Solidworks derlemesini içerir. Solidworks 2015 gerektirir.

• BrailleChar3.zip Bu, bir karakter için PCB'dir, PCB üretimi için halihazırda kullanılan Zip dosyaları (Gerber, matkaplar, vb.).
• Test_DemoBoard_Uno_Oled_FILMS.ino Bu örnek bir Arduino programıdır. Videoda gösterildiği gibi "F I L M S" harflerini gösterecektir. Bir Arduino Uno Kartı ve "Oled ile Arduino Kalkanı" PCB gerektirir.
• ArduinoShieldWithOled.zip Bu, karakterleri test etmek için demo panosunun en son sürümüdür. Arduino Uno için Arduino kalkanı olarak tasarlanmıştır. PCB üretimi için halihazırda kullanılan zip dosyaları (Gerber, matkaplar, vb.).
• braille_newer_smallpads_widespace.sch Bu, bir karakterin PCB'sidir (Eagle Schematics)
• braille_newer_smallpads_widespace.brd Bu, bir karakterin PCB'sidir (Eagle Board)
• MagnetHolder_v8. STL Her pin için mıknatıs tutucu. Reçine tabanlı bir 3D yazıcı ile 3D basılabilir. Bu projede olduğu gibi tasarım çalışmaları da devam etmektedir.
• Her pin için CorpoV8. STL Gövde. Reçine tabanlı bir 3D yazıcı ile 3D basılabilir. Bu projede olduğu gibi tasarım çalışmaları da devam etmektedir.

2. Adım: Talimatlar

Adım 1 Gövde ve mıknatıs tutucunun 3D Baskısı Gövde ve mıknatıs tutucu dosyası STL dosya formatında mevcuttur ve reçine bazlı bir 3D Yazıcı ile yazdırılabilir. Parça kalınlığı bazı noktalarda 0,3 mm'ye düşüyor, ancak yine de yazdırılabilir ve UV kürlemeden sonra parça yeterince güçlü.

Adım 2 Mıknatıs tutucunun montajı Parçaları 3D yazdırdıktan sonra, bunları bir araya getirmeniz gerekir. Bu video, mevcut prototip için bir pimin farklı bileşenlerinin nasıl birleştirildiğini gösterir.

Adım 3 Bobin sarımı Bobin sarımını otomatikleştirmek için basit bir makine kurdum. Bir Arduino tarafından kontrol edilir.

Adım 4 KarakterPCB'nin Montajı 6 pini monte ettikten sonra, onları karakterPCB'ye yerleştirme ve lehimleme zamanıdır.

3. Adım: BrailleShield Demo Panosunu Test Etme

Braille karakter birimlerini hızlı bir şekilde test edebilmek için, projeyi potansiyel kullanıcılara sergilemek için de faydalı olması gereken bir demo panosu tasarladım. Bu kart, bobinleri sürmek için 3 TB6612 IC kullanan 12v destekli bir Arduino kalkanı olarak tasarlanmıştır. Gösterilen modları seçmek için bir düğmeye ve pimlerle gösterilen Braille harfine karşılık gelen harfi gösterecek 128x64 Oled için bir alana sahiptir.

Kartal tasarım dosyaları mevcuttur.

4. Adım: Yerleştirme İstasyonlu ve Yazıcılı Braille Tablet Kavramları

Her ikisi de Solidworks montajı olarak indirilebilir. Yazıcı oldukça rafine ve biraz rafine edildikten sonra prototip oluşturmaya hazır. Yardımcı ödülü kazanmak veya bir sponsor bulmak süper olur! Şimdiye kadar tüm proje kendi kendini finanse etti ve oldukça zaman alan bir proje oldu, bu nedenle bu projenin devam etmesi için bir miktar finansman gerekebilir…

Adım 5: MOLBED Test Edildi ve Çok Sayıda Geri Bildirim

İtalya'daki bir körler derneği ile yaptığımız toplantıda, MOLBED test edildi ve onların ihtiyaçlarına uygun bir ürün geliştirmek için çok önemli olacak çok sayıda geri bildirim aldık.

Bu, önerilerinin / gereksinimlerinin kısa bir listesidir:

• Çoklu hat sanıldığı gibi önemli değildir;
• standart boyutta bir Braille hücre boyutu ise daha hızlı okuma hızı elde etmek için daha fazla arzu edilir.
• MOLBED karakteri, aynı veya biraz daha uzun alanı alacak şekilde yeniden yapılandırılabilir, ancak standart (pahalı) Braille hücreleriyle aynı pin boyutuna ve mesafesine sahiptir;
• Yerleştirme istasyonuna bir Braille kağıt yazıcı entegre etmek çok ilginç olabilir;
• Bu tür projeler için fon bulma şansı, bu projenin gerçekten çok fazla potansiyele sahip olduğunu kabul etmelerine rağmen, en azından bu ülkede mevcut "durum" için muhtemelen çok zor olacaktır. Dolayısıyla şu anda bu yarışma bu projenin devam etmesi ve bu insanlara pahalı ürünlere düşük maliyetli bir alternatif sunmak için hala en iyi fırsattır ve bu gerçekten onların ihtiyaçlarına göre uyarlanabilir!

Yardımcı Teknoloji Yarışmasında Birincilik Ödülü