Aktualności

Projekt Jakuba Bryły, absolwenta Mechatroniki, a obecnie doktoranta w Katedrze Robotyki i Mechatroniki na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Robotyki został nagrodzony w ogólnopolskim konkursie „Otwarte Drzwi” organizowanym przez Państwowy Fundusz Rehabilitacji Osób Niepełnosprawnych (PFRON). Wyróżnienie zostało przyznane za pracę magisterską pt. „Projekt i budowa członu wykonawczego wyświetlacza alfabetu Braille’a z wykorzystaniem materiałów z pamięcią kształtu” obronioną w Katedrze Systemów Energetycznych i Urządzeń Ochrony Środowiska.

 

Praca magisterska pana Jakuba Bryły dotyczyła rozwiązania usprawniającego specjalne wyświetlacze dla osób niewidomych, tzw. linijki brajlowskie. Wyświetlacze te są niezwykle wygodne, gdyż największą wadą książek i publikacji zapisanych alfabetem Braille’a jest ich duża objętość. Pomimo tego, że niewidomi często posługują się syntetyzatorami mowy, to jak wskazują badania, jeżeli chodzi np. o naukę języków, czy przedmiotów ścisłych, to korzystanie z plików audio nie przynosi tak dobrych rezultatów jak w przypadku czytania tekstów brajlowskich. Dobrym przykładem jest analiza danych w tabeli – w tym przypadku syntezator okazuje się niewystarczający.

 

Na powyższym rysunku przedstawiony jest model układu mechanicznego siłownika punktu Braille’a. W dolnej części widoczna jest sprężyna wykonana z materiału z pamięcią kształtu (materiały z pamięcią kształtu stanowią podgrupę materiałów inteligentnych). Element ten stanowi podstawę całej konstrukcji. Dwie sprężyny (jedna wykonana z materiału z pamięcią kształtu – niebieska; druga ze zwykłej stali – zielona) umieszczone w obudowie ulegają skróceniu przez to, że wysokość obudowy jest mniejsza niż ich wspólna długość. To o ile, i która sprężyna się skróci, zależy od ich wymiarów oraz materiałów, z których zostały wykonane. W przypadku sprężyny wykonanej z materiału z pamięcią kształtu zmiany jej własności aktywowane są zmianami temperatury spowodowanymi podgrzaniem przepływającym prądem elektrycznym.
Od strony obliczeń wygląda to tak, jak gdyby w różnych fazach działania układu został zastosowany całkiem inny materiał do wykonania jednej ze sprężyn, a zatem:

• w niskiej temperaturze (do ok. 40^oC) sprężyna z materiału z pamięcią kształtu wykazuje dużą podatność mechaniczną przez co łatwiej jest ją „ścisnąć”, tak więc górna (stalowa) sprężyna oddziałuje na dolną sprężynę z siłą skutkującą przesunięciem punktu Braille’a w dół. Osoba niewidoma zrównanie członu wykonawczego z powierzchnią urządzenia zinterpretuje jako płaski obszar.
• w wysokiej temperaturze (od ok. 90^oC) sprężyna jest sztywniejsza przez co odkształcenia są mniejsze. Mniejsze skrócenie dolnej sprężyny powoduje, że człon wykonawczy (punkt Braille’a – zaznaczony na fioletowo na rysunku) przemieszcza się ku górze, tak że osoba niewidoma przesuwając palcem po czytniku wyczuwa wypukły punkt na powierzchni urządzenia.

 

Najlepszy w sesji SKN oraz wśród prac dyplomowych WIMiR

 

Projekt opracowany w Katedrze Robotyki i Mechatroniki pod kierunkiem dr. inż. Adama Martowicza zwyciężył podczas 52. Sesji Studenckich Kół Naukowych Pionu Hutniczego AGH w sekcji Informatyki (artykuł na temat powyższego rozwiązania ukazał się w Zeszytach Studenckiego Towarzystwa Naukowego), a także został doceniony w wydziałowym konkursie prac magisterskich.