IF Brake

Para qué sirve

El sistema de frenado es activado en respuesta a la detección de obstáculos o inclinación; el freno permite que la silla solo avance en una dirección dependiendo el caso. Así, un paciente con limitaciones visuales o físicas podrá desplazarse fácilmente.

Qué te inspiró

Visualizando el funcionamiento de la llave matraca y analizando una posible aplicación en el terreno de la Ingeniería Biomédica, nos dimos cuenta que, la esencia del mecanismo es restringir el movimiento en una dirección. Por lo tanto, decidimos enfocar esta idea en una silla de ruedas, realizando un frenado que a su vez permita el desplazamiento en una dirección.

Cómo funciona

Dos sensores ultrasónicos ubicados en la parte lateral de los reposapiés detectan la presencia de obstáculos en la dirección del desplazamiento. A su vez, un giroscopio detecta la inclinación de la silla. Cuando alguno de los umbrales de distancia de obstáculo o inclinación de la silla son sobrepasados, el control electrónico (Arduino Mega) acciona un grupo de servomotores distribuidos en los laterales de la silla. Estos servomotores activan el mecanismo de trinquete y el accionamiento del freno. La silla es capaz de desplazarse en una dirección, mientras que en la otra, frena por completo. En el caso de un obstáculo, la silla no podrá avanzar, pero si retroceder. En una pendiente, la silla podrá avanzar pero no retroceder.

Proceso de diseño

El diseño del mecanismo de frenado se realizó con el Software CAD SolidWorks en su versión 2018, posteriormente se imprimieron las piezas en plástico ABS al 100% de relleno para una mejor fuerza y resistencia. El control electrónico se implementó con una placa Arduino Mega y su Software IDE. Primero, adquirimos los sensores ultrasónicos (de obstáculos) y de inclinación para probarlos, calibrarlos y programarlos. Luego procedimos a diseñar el mecanismo de trinquete en un software de diseño. Al principio fue difícil dimensionar nuestro diseño pero con trabajo duro y estudio, llegamos a la mejor versión de las piezas, la cual fue la versión final. Para escoger el material teníamos varias opciones, pero la mejor era plástico ABS, por su resistencia y durabilidad. El ensamblaje de las partes mecánicas y electrónicas fue la siguiente fase de nuestro proyecto, hicimos nuestro mejor esfuerzo por armar un sistema estético y funcional. Por último pero no menos importante, la alimentación del sistema es mediante una batería externa de 5 V, 20 A. Con ella alimentamos los servomotores y la placa Arduino MEGA.

Qué lo hace diferente

IF Brake ofrece un sistema que permite un frenado rápido y eficaz, además de ser más accesible para la población en silla de ruedas.

Planes para el futuro

Obtener una línea de diseño, producción y distribución del proyecto para aumentar el alcance de personas en silla de ruedas.

Premios