Palo ciego de ultrasonido inteligente: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Casi 39 millones de personas en el mundo son ciegas en la actualidad. La mayoría de ellos utilizan un bastón blanco normal o un bastón ciego como ayuda. En este instructable, vamos a hacer un palo ciego electrónico inteligente que no solo ayuda a caminar con las persianas, sino que también detecta el entorno circundante y alerta si algún objeto / obstáculo se acerca demasiado.

Las ondas sonoras siguen las leyes de la reflexión como las de la luz. Este principio se utiliza en la detección y navegación de rango basada en SONAR. En este proyecto, estamos creando un módulo SONAR en miniatura que encajará en un palo de selfie (lo estamos modificando a palo ciego).

Paso 1: Lista de materiales

• Arduino-Nano
• Sensor de ultrasonido HCSR04
• Batería de 9V
• Zumbador
• Botón pulsador / interruptor
• Cables de puente hembra a hembra
• Pegamento / adhesivo (principalmente para piezas de plástico)
• Piezas impresas en 3D (enlaces en el siguiente paso)

Paso 2: Impresión 3D + Montaje

Descargue archivos STL desde los siguientes enlaces de Thingiverse

• Selfie-Stick:
• Estuche Arduino Nano:
• Carcasa del sensor ultrasónico:

Imprime en 3D estas piezas y monta el palo para selfies. Aquí estamos usando selfie-stick como el palo ciego.

Coloca Arduino nano en su estuche y también monta el sensor de ultrasonidos en su carcasa.

Paso 3: Hacer el circuito de la sonda

Conecte el sensor HCSR04, el zumbador a los pines de Arduino como se describe en el esquema dado a través de cables de puente. Conecte la batería y cambie a Arduino Vin, GND. Dado que los pines digitales son solo para referencia, puede hacer este circuito de acuerdo con su elección / conveniencia utilizando otros pines digitales (el código Arduino se modificará en consecuencia).

Paso 4: Montaje del conjunto de la sonda en el brazo

Aunque puede colocar el circuito de la sonda en la palanca según su diseño y conveniencia, estas imágenes son solo una referencia o una forma de hacerlo. Se requerirá pegamento / adhesivo para unir piezas de plástico. Asegúrese de agrupar esos cables enredados en una sola unidad posible pegándolos con cinta adhesiva y también asegurándolos a una barra ciega para que el ensamblaje sea compacto y portátil.

Paso 5: Código Arduino + Funcionamiento

Como esta palanca se basa en un módulo de sonda en miniatura, utiliza un sensor de ultrasonido simple y de bajo costo HCSR04 para generar / disparar un pulso de sonido que, al igual que una pelota de goma, golpea cualquier superficie y rebota en el pin de eco del sensor. La duración de la transmisión + recepción se determina mediante el circuito de reloj integrado en este sensor.

Además, esta duración se usa para calcular la distancia desde el obstáculo usando la fórmula muy simple y básica

Distancia = Velocidad * tiempo

Considerando el hecho de que el tiempo real tomado es el doble del tiempo tomado desde el sensor hasta el obstáculo y la conversión de unidades de microsegundos a segundos, metros a centímetros, la fórmula de velocidad del sonido en el aire = 340 m / s resulta ser

Distancia = 0.034 * duración / 2

Sube el archivo Arduino dado en el módulo de sonda de la palanca ciega y felicidades, ¡está listo! Puedes escribir tu propio código Arduino haciendo modificaciones de acuerdo con la funcionalidad y la configuración del circuito, por favor compártelo.