Arduıno ile engelleri kaldıralım
Let's remove obstacles with Arduino
Yazar: MELİH UZ
Danışman: DOÇ. DR. ERDEM UZUN
Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı / Fen Bilimleri ve Teknolojileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology

Özet:
Bu çalışmada omurilik felçli bireyler için, kafa hareketi ile kontrol edilebilen tekerlekli sandalye prototipi geliştirilmiştir. Tezin amacı omurilik felçli bireylerin harici yardıma ihtiyaç duymadan topluma kazandırılmalarını sağlamaktır. Boyun bölgesinin altında sinir iletişimi, duyu ve motor fonksiyonu olmayan omurilik felçli bireyler bağımsız hareket edemezler. Hareket edebilmek için bir başka bireyin yardımına ihtiyaç duyarlar. Engelli bireyin özgüvenini koruyabilmesi için kısıtlı da olsa bağımsız hareket edebilmesi önemlidir.
Bugüne kadar arduino ile birçok proje geliştirilmesine ragmen, literatürde omurilik felçlilerinin bağımsız hareket edebilmelerine yönelik bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu tez kapsamında geliştirdiğimiz tasarım ile engelli bir birey herhangi bir dış yardıma ihtiyaç duymadan tekerlekli sandalyesinin kontrolünü sağlayabilecektir. Tekerlekli sandalye sadece kullanıcının baş hareketleri ile kontrol edilecektir. Ayrıca kullanıcı tarafından farkedilemeyen ve tekerlekli sandalyenin hareketini etkileyebilecek nesneleri algılamak amacıyla dijital mesafe sensörü prototipe eklenmiştir. Prototip kask ve sandalye olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Kask ve sandalye arasındaki iletişim NRF24L01 modülüyle radyo frekansı aracılığıyla kablosuz olarak gerçekleşmektedir. Kaskta bulunan MPU 6050 eksen ivme sensörü kafa hareketlerine göre birtakım veriler oluşturmaktadır. Baş ileri/geri/sola/sağa eğik ise, kullanıcının o yöne gitmek istediği anlamına gelir. Bu veriler arduino nano aracılığıyla arduino UNO'ya gönderilirler. Alınan veriler, Arduino UNO'daki kullanıcı tanımlı kodlar tarafından uygun şekilde işlenir ve tekerlekli sandalye hareket etmeye başlar. Bu tez çalışmamızda, ihtiyaçlara göre projeye kolayca eklemeler yapmamızı ve prototipin çalışmasını kontrol etmemizi sağladığı için Arduino tercih edilmiştir.

Abstract:
Within the scope of the present thesis, a wheelchair prototype, controlled by head movement, has been developed for people with quadriplegia. The thesis aims to ensure that people with quadriplegia are reintegrated into social life without the need for external help. It is clear that the people with quadriplegia who is no nerve communication, sensory and motor function below the neck site cannot move independently. They need the help of another person to move. The disabled person needs to be able to act independently, even if it is limited, to keep their self-confidence.
Although many projects have been developed with Arduino up to now, no study has been found in the literature on the ability of people with quadriplegia to move independently. With the design, we have developed within the scope of this thesis, a disabled person will be able to control the wheelchair without the need for any external help. The wheelchair will only be controlled by the user's head movements. In addition, a digital distance sensor has been assembled to the prototype to detect objects that cannot be noticed by the user and may affect the movement of the wheelchair. The prototype consists of two parts, a helmet and a chair. The communication between the helmet and the wheelchair is provided wirelessly via radio frequency with the NRF24L01 module. The MPU 6050 axis acceleration sensor assembled in the helmet generates data according to the head movements. If the head is tilted forward/backwards/left/right, it means that the user wants to go in that direction. The data are transmitted via the Arduino nano to the Arduino UNO. The received data is appropriately processed by the user-defined codes in the Arduino UNO and the wheelchair starts to move. In this thesis, Arduino is preferred because it allows us to easily make additions to the project according to the needs and to control the working of the prototype.