MOLBED - Modulær elektronisk billedskrift med lav pris: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Beskrivelse

Målet med dette projekt er at skabe et elektronisk punktskriftssystem, der er overkommeligt og kan gøre denne teknologi tilgængelig for alle. Efter indledende evaluering var det klart, at designet af den enkelte karakter således skulle opfylde nogle minimumskrav:

• skal bruge så mange dele, som allerede er kommercielt tilgængelige
• bør laves med det laveste mulige antal dele
• brugerdefinerede dele skal være lette at prototype, let at skalere op (sprøjtestøbning)
• strøm skal ikke være nødvendig for at bevare stifternes tilstand

Efter at have arbejdet med flere iterationer har jeg designet en elektronisk punktskrift med et magnetisk fastholdelsessystem, der har et virkelig lavt antal dele, er let at gengive eller skalere til produktion!

Projektet var selvfinansieret, og jeg besluttede ikke at patentere dette system, fordi jeg gerne vil se så mange som muligt have gavn af det.

Hvordan virker det? Med det nuværende design består hver "prik" på et tegnmodul af 2 3D -printede dele (krop og magnetholder), 2 M2 møtrikker, 2 magneter og 0,1 mm emaljeret tråd. Et kontrollerende printkort holder også ligene. Dette design bruger et virkelig lavt antal dele, og der er gjort en indsats for at bruge allerede tilgængelige dele, såsom M2 stålmøtrikken; dette design giver mulighed for en meget lav pris pr. karakter.

En (ikke endelig) omkostningsanalyse Omkostningerne for en enkelt pin, til en produktion i størrelsesordenen hundreder, anslås til cirka 0,85 €. Det inkluderer møtrikker, 2 sprøjtestøbte dele (magnetholder og krop), magneter og spole. Prisen for et enkelt tegn er således i størrelsesordenen 5/6 € pr. Tegn, med en lille/mellemstor produktion. Prisen for en hel linje på 10 tegn er omkring 120 €, inklusive 60 € tegn og 60 € pcb, det meste på grund af TB6612, der i øjeblikket bruges, som er ret dyre. En hypotetisk enhed med 8 linjer, et styrebræt, sensorer, batteri og kabinet bør have en samlet pris på mindre end 1000 € for en mellemstor/lille produktion, hvilket giver en endelig detailpris på sandsynligvis 2000 € … hvilket er ret dårligt i forhold til de kommercielle produkter, der er tilgængelige i dag!

Forbrugsvarer

2 × M2 stålmøtrik En M2 stålmøtrik bruges som en let at få, billig del til holdemekanismen

2 × 2 mm dia, 2 mm høj magnet De indsættes i magnetholderen

1 × Magnetholder (3d trykt) Magnetholder kan downloades som STL -fil

1 × Body (3d trykt) Body kan downloades som STL -fil

1 × spole (0,1 mm emaljeret tråd) 5,5 m bruges, ca. 300 omdrejninger

Trin 1: Alle de filer og dele, du får brug for

Dette er listen over de medfølgende filer. Husk, alt her er WIP!

• PCB.zip (Braille v2 pcb Eagle -filer)
• BrailleSystemComplete.zip Dette er konceptet med Braille Tablet, jeg skal udvikle (skulle finansiering eller vinde en stor præmie ske!). Zip -filer indeholder hele Solidworks -samlingen. Kræver Solidworks 2015.

• BraillePrinterSystem.zip Dette er projektet for den bærbare Braille Printer, som jeg designer. Når den er færdig, skal den integreres i dockingstationen på Braille Tablet. Zip -filer indeholder hele Solidworks -samlingen. Kræver Solidworks 2015.

• BrailleChar3.zip Dette er printkortet til et tegn, Zip -filer, der allerede bruges til produktion af printkortet (Gerber, øvelser osv.).
• Test_DemoBoard_Uno_Oled_FILMS.ino Dette er et eksempel på et Arduino -program. Det vil vise bogstaverne "F I L M S" som vist i videoen. Kræver et Arduino Uno Board og "Arduino Shield with Oled" PCB.
• ArduinoShieldWithOled.zip Dette er den nyeste version af demokortet til test af tegn. Det er designet som et Arduino -skjold til Arduino Uno. Zip -filer, der allerede bruges til produktion af PCB (Gerber, øvelser osv.).
• braille_newer_smallpads_widespace.sch Dette er printkortet for et tegn (Eagle Schematics)
• braille_newer_smallpads_widespace.brd Dette er printkortet for et tegn (Eagle Board)
• MagnetHolder_v8. STL Magnetholder til hver pin. Kan 3D-printes med en harpiksbaseret 3D-printer. Design er stadig i gang, ligesom dette projekt.
• CorpoV8. STL Body til hver pin. Kan 3D-printes med en harpiksbaseret 3D-printer. Design er stadig i gang, ligesom dette projekt.

Trin 2: Instruktioner

Trin 1 3D Udskrivning af krops- og magnetholder Indeholder- og magnetholderfilen findes i STL-filformat og kan udskrives med en harpiksbaseret 3D-printer. Deltykkelsen er på nogle punkter nede på 0,3 mm, men den kan stadig udskrives, og efter UV -hærdning er delen stærk nok.

Trin 2 Montering af magnetholderen Når du har 3D -printet delene, er det nødvendigt at samle dem. Denne video viser, hvordan de forskellige komponenter i en nål samles til den aktuelle prototype.

Trin 3 Spolevikling Jeg samlede en simpel maskine til automatisering af spoleviklingen. Det styres af en Arduino.

Trin 4 Montering af CharacterPCB Når du har samlet de 6 ben, er det tid til at indsætte dem i characterPCB og lodde dem.

Trin 3: Test af BrailleShield Demo Board

For hurtigt at kunne teste Braille -karakterenhederne, designede jeg et demotavle, der også skulle være nyttigt at vise projektet frem for potentielle brugere. Dette kort er designet som et Arduino -skjold, 12V drevet, ved hjælp af 3 TB6612 IC'er til at drive spolerne. Den har en knap til at vælge visningstilstande og plads til en 128x64 Oled, der viser det bogstav, der svarer til punktskriften vist med stifterne.

Eagle designfiler er tilgængelige.

Trin 4: Begreber til braille -tablet med dockingstation og printer

Begge kan downloades som Solidworks -samling. Printeren er ret raffineret og med en vis forfining klar til prototyper. Det ville være super at vinde Assistive -præmien eller finde en sponsor! Hidtil var hele projektet selvfinansieret, og det har været et ganske tidskrævende projekt, så der kan være behov for en vis finansiering for at dette projekt kan fortsætte …

Trin 5: MOLBED testet og masser af feedback

Under et møde med en forening for blinde i Italien er MOLBED blevet testet, og vi har modtaget meget feedback, som vil være meget vigtigt for at udvikle et produkt, der er skræddersyet til deres behov.

Dette er en kort liste over deres forslag / krav:

• Multi line er ikke vigtigt, som man skulle tro;
• en standardstørrelse på punktskriftscelle er derimod mere ønsket for at få hurtigere læsehastighed.
• MOLBED-tegnet kan genkonfigureres til at tage den samme eller lidt længere plads, men har den samme pin-størrelse og afstand som standard (dyre) blindeskriftsceller;
• Integrering af en braillepapirprinter på dockingstationen kan være meget interessant;
• Chancerne for finansiering til denne slags projekter vil sandsynligvis være meget vanskelige for den nuværende "tingenes tilstand", i hvert fald her i landet, på trods af at de erkender, at dette projekt virkelig har et stort potentiale. Så i øjeblikket er denne konkurrence stadig den bedste mulighed for, at dette projekt kan fortsættes og give dette folk et billigt alternativ til dyre produkter, og det kan virkelig skræddersyes til deres behov!

Første præmie i Assistive Tech Contest