Вспомогательная ложка для пациентов с паркинсонизмом

Необходимые инструменты и машины

3D-принтер (общий)

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

Обзор

Болезнь Паркинсона - это прогрессирующее заболевание нервной системы, которое влияет на движение. Симптомы начинаются постепенно, иногда с едва заметного тремора одной руки. Тремор является обычным явлением, но это заболевание также часто вызывает скованность или замедление движений.

На ранних стадиях болезни Паркинсона ваше лицо может практически не выражать эмоции. Ваши руки могут не раскачиваться при ходьбе. Ваша речь может стать тихой или невнятной. Симптомы болезни Паркинсона ухудшаются по мере того, как ваше состояние со временем прогрессирует.

Хотя болезнь Паркинсона нельзя вылечить, лекарства могут значительно улучшить ваши симптомы. Иногда ваш врач может предложить операцию, чтобы отрегулировать определенные области вашего мозга и улучшить ваши симптомы.

Симптомы

Признаки и симптомы болезни Паркинсона могут быть разными у всех. Ранние признаки могут быть незначительными и оставаться незамеченными. Симптомы часто начинаются на одной стороне тела и обычно остаются хуже на этой стороне даже после того, как симптомы начинают влиять на обе стороны.

Признаки и симптомы Паркинсона могут включать:

• Тремор. Тремор или тряска обычно начинается в конечности, часто в руке или пальцах. Вы можете потирать большой и указательный пальцы взад и вперед, это известно как тремор, вызывающий катание таблеток. Ваша рука может дрожать в покое.
• Замедленное движение (брадикинезия). Со временем болезнь Паркинсона может замедлить ваше движение, делая простые задачи трудными и отнимающими много времени. При ходьбе ваши шаги могут стать короче. Иногда бывает трудно встать со стула. Вы можете волочить ногу, пытаясь ходить.
• Жесткие мышцы . Жесткость мышц может возникнуть в любой части тела. Жесткие мышцы могут вызывать боль и ограничивать диапазон движений.
• Нарушение осанки и равновесия . Ваша осанка может стать сутулой или у вас могут возникнуть проблемы с равновесием в результате болезни Паркинсона.
• Отсутствие автоматических движений . У вас может быть сниженная способность выполнять бессознательные движения, в том числе моргать, улыбаться или размахивать руками при ходьбе.
• Изменения речи. Вы можете говорить мягко, быстро, невнятно или колебаться, прежде чем говорить. Ваша речь может быть более монотонной, чем с обычными интонациями.
• Ввод изменений . Писать может стать трудно, а ваш текст может показаться мелким.

Ссылка :https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/parkinsons-disease/symptoms-causes/syc-20376055

Проект "Вдохновение"

Мы были очень вдохновлены продуктом Liftware Steady (https://www.liftware.com/steady/), который продается именно для этой цели.

Цель нашего проекта заключалась в том, чтобы понять, какую динамику и склонности системы можно получить, создав аналогичный проект с готовыми компонентами.

Первоначальная идея дизайна

Мы рано поняли, что это будет сложный проект, и он возьмет команду на те области управления движением, физики и трехмерной математики, которые у нас были практическими знаниями, и этот проект помог нам применить нашу теорию на практике.

Предполагалось, что дизайн будет держаться в руке и сможет помочь нейтрализовать любые треморы, которые ощущает рука человека, тем самым обеспечивая возможность выравнивания и стабилизации ложки, удерживаемой в конце прототипа.

Было очевидно, что мы должны использовать какой-то датчик, который мог бы измерять наклон, ускорение, относительное и абсолютное, если это необходимо. К счастью, MPU6050 от Invensense был модулем, который мы использовали в прошлом, и были уверены, что он обеспечит нам желаемый динамический отклик (скорость измерений).

Нам нужно было иметь возможность перемещать ложку достаточно быстро и достаточно точно, и мы выяснили, что можно использовать сервопривод для хобби. Они обладают достаточно быстрым откликом и могут обеспечивать хороший крутящий момент.

Мы являемся создателями Idiotware Shield, и для нас было естественным выбором использовать его в проекте, так что мы могли приступить к работе всего за 5 минут со всеми конфигурациями проводки и оборудования.

Шаги по созданию проекта

Демонстрация

За пару дней мы смогли сначала вычислить значения датчика MPU6050 и создать собственный двухосевой механизм вращения с использованием двух серводвигателей (оси которых были размещены перпендикулярно) и пары кусков 3D-отпечатков.

Взгляд в будущее

На наши первоначальные вопросы были даны хорошие ответы в нашем первом прототипе. Некоторые из наших предположений относительно скорости и реакции были близки к тому, что мы видели на самом деле.

• Сделайте прототип еще меньше, используя голые кости ATtiny / ATmega328 на печатной плате и проводку вручную.
• Исправьте сервоприводы более тщательно.
• Установите аккумулятор 18650 для запуска проекта.

Подпишитесь, чтобы получать обновления о проекте и на странице проекта.

Код

Ложка для пациентов с паркинсонизмом