MOLBED - Afficheur électronique Braille modulaire à faible coût : 5 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

La description

L'objectif de ce projet est de créer un système Braille électronique abordable et capable de rendre cette technologie accessible à tous. Après une évaluation initiale, il était clair que la conception du personnage individuel devait donc répondre à certaines exigences minimales:

• doit utiliser autant de pièces qui sont déjà disponibles dans le commerce
• doit être composé avec le plus petit nombre de pièces possible
• les pièces personnalisées doivent être faciles à prototyper, faciles à mettre à l'échelle (moulage par injection)
• l'alimentation ne doit pas être nécessaire pour maintenir l'état des broches

Après avoir travaillé sur plusieurs itérations, j'ai conçu un caractère Braille électronique avec un système de retenue magnétique qui a un très faible nombre de pièces, est facile à reproduire ou à étendre pour la production !

Le projet était autofinancé, et j'ai décidé de ne pas breveter ce système car j'aimerais en faire bénéficier le plus grand nombre.

Comment ça marche? Avec la conception actuelle, chaque "point" sur un module de personnage est composé de 2 pièces imprimées en 3D (Corps et support d'aimant), 2 écrous M2, 2 aimants et du fil émaillé de 0,1 mm. Un PCB de contrôle détient également les corps. Cette conception utilise un très faible nombre de pièces et des efforts ont été déployés pour utiliser des pièces déjà disponibles, telles que l'écrou en acier M2; cette conception permet un coût par personnage très bas.

Une analyse de coût (non définitive) Le coût d'une seule broche, pour une production de l'ordre de la centaine, est estimé à environ 0,85€ ou moins. Il comprend des écrous, 2 pièces moulées par injection (porte-aimant et corps), des aimants et une bobine. Le coût pour un seul personnage est donc de l'ordre de 5/6€ par personnage, avec une production petite/moyenne. Le coût pour une ligne entière de 10 caractères est d'environ 120€, dont 60€ de caractères et 60€ de pcb, en grande partie à cause des TB6612 actuellement utilisés qui sont assez chers. Un hypothétique appareil avec 8 lignes, une carte de contrôle, des capteurs, une batterie et un boîtier devrait avoir un coût total inférieur à 1000€ pour une moyenne/petite production, permettant un prix de vente final de probablement 2000€… ce qui n'est pas mal par rapport à les produits commerciaux disponibles aujourd'hui!

Fournitures

2 × Écrou en acier M2 Un écrou en acier M2 est utilisé comme pièce facile à obtenir et à faible coût pour le mécanisme de maintien

2 × 2 mm de diamètre, 2 mm de hauteur aimant Ils sont insérés dans le support de l'aimant

1 × porte-aimant (3d imprimé) Le porte-aimant est disponible au téléchargement sous forme de fichier STL

1 × Corps (3d imprimé) Le corps est disponible au téléchargement sous forme de fichier STL

1 × bobine (fil émaillé de 0,1 mm) 5,5 m sont utilisés, environ 300 tours

Étape 1: Tous les fichiers et pièces dont vous aurez besoin

Il s'agit de la liste des fichiers fournis. Rappelez-vous, tout ici est WIP !

• PCB.zip (fichiers Braille v2 pcb Eagle)
• BrailleSystemComplete.zip C'est le concept de la Tablette Braille que je vais développer (en cas de financement ou de gain de gros prix !). Les fichiers zip contiennent l'ensemble Solidworks complet. Nécessite Solidworks 2015.

• BraillePrinterSystem.zip C'est le projet d'imprimante braille portable que je suis en train de concevoir. Une fois terminé, il doit être intégré dans la station d'accueil de la tablette braille. Les fichiers zip contiennent l'ensemble Solidworks complet. Nécessite Solidworks 2015.

• BrailleChar3.zip C'est le PCB pour un caractère, les fichiers Zip déjà utilisés pour la production du PCB (Gerber, perceuses, etc.).
• Test_DemoBoard_Uno_Oled_FILMS.ino Ceci est un exemple de programme Arduino. Il affichera les lettres "F I L M S" comme indiqué dans la vidéo. Nécessite une carte Arduino Uno et le PCB "Arduino Shield with Oled".
• ArduinoShieldWithOled.zip Il s'agit de la dernière version de la carte de démonstration pour tester les personnages. Il est conçu comme un shield Arduino pour Arduino Uno. Fichiers zip déjà utilisés pour la production du PCB (Gerber, perceuses, etc.).
• braille_newer_smallpads_widespace.sch Ceci est le PCB pour un personnage (Eagle Schematics)
• braille_newer_smallpads_widespace.brd Ceci est le PCB pour un personnage (Eagle Board)

• MagnetHolder_v8. STL Support d'aimant pour chaque broche. Peut être imprimé en 3D avec une imprimante 3D à base de résine. La conception est toujours en cours, tout comme ce projet.

• CorpoV8. STL Corps pour chaque broche. Peut être imprimé en 3D avec une imprimante 3D à base de résine. La conception est toujours en cours, tout comme ce projet.

Étape 2: Instructions

Étape 1 Impression 3D du corps et du support de l'aimant Le fichier du corps et du support de l'aimant sont disponibles au format STL et peuvent être imprimés avec une imprimante 3D à base de résine. L'épaisseur de la pièce est réduite à 0,3 mm à certains endroits, mais elle est toujours imprimable et après le durcissement aux UV, la pièce est suffisamment résistante.

Étape 2 Assemblage du support magnétique Une fois les pièces imprimées en 3D, il est nécessaire de les assembler. Cette vidéo montre comment les différents composants d'une broche sont assemblés pour le prototype actuel.

Étape 3 Bobinage J'ai assemblé une machine simple pour automatiser le bobinage. Il est contrôlé par un Arduino.

Étape 4 Assemblage du CharacterPCB Une fois que vous avez assemblé les 6 broches, il est temps de les insérer dans le CharacterPCB et de les souder.

Étape 3: Test de la carte de démonstration BrailleShield

Afin de pouvoir tester rapidement les unités de caractères braille, j'ai conçu un tableau de démonstration, qui devrait également être utile pour présenter le projet aux utilisateurs potentiels. Cette carte est conçue comme un blindage Arduino, alimenté en 12v, utilisant 3 circuits intégrés TB6612 pour piloter les bobines. Il dispose d'un bouton pour sélectionner les modes d'affichage et d'un espace pour un Oled 128x64 qui affichera la lettre qui correspond à la lettre Braille indiquée par les broches.

Les fichiers de conception Eagle sont disponibles.

Étape 4: Concepts pour la tablette braille avec station d'accueil et imprimante

Les deux sont disponibles au téléchargement en tant qu'assemblage Solidworks. L'imprimante est assez raffinée et avec quelques améliorations, elle est prête pour le prototypage. Gagner le prix Assistive ou trouver un sponsor serait super ! Jusqu'à présent, tout le projet était autofinancé et cela a été un projet assez chronophage, donc un financement peut être nécessaire pour que ce projet se poursuive…

Étape 5: MOLBED testé et beaucoup de commentaires

Lors d'une réunion avec une association pour personnes aveugles en Italie, MOLBED a été testé et nous avons reçu de nombreux retours, qui seront très importants pour développer un produit adapté à leurs besoins.

Voici une courte liste de leurs suggestions/exigences:

• La ligne multiple n'est pas importante comme on pourrait le penser;
• une dimension de cellule braille de taille standard, en revanche, est plus souhaitée pour obtenir une vitesse de lecture plus rapide.
• Le caractère MOLBED peut être reconfiguré pour occuper le même espace ou un espace légèrement plus long, mais avoir la même taille de broche et la même distance que les cellules braille standard (coûteuses);
• Intégrer une imprimante papier braille sur la station d'accueil peut être très intéressant;
• Les chances de financement pour ce genre de projets seront probablement beaucoup plus difficiles pour l'"état des choses" actuel, du moins dans ce pays, bien qu'ils reconnaissent que ce projet a vraiment beaucoup de potentiel. Donc pour le moment ce concours est encore la meilleure opportunité pour que ce projet se poursuive et donne à ce peuple une alternative à faible coût aux produits chers, et qui puisse être vraiment adapté à leurs besoins !

Premier prix du concours de technologies d'assistance