ชื่อโครงงาน เครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
ผู้พัฒนาโครงงาน
1) นางสาวกัลยกร
วีระอมรกุล
2) นางสาวจิระวรรณ
นุ่มสารพัดนึก
อาจารย์ที่ปรึกษา
: นางมัทนา ดวงกลาง
บทคัดย่อ
โครงงานสิ่งประดิษฐ์เรื่องเครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
จัดทำขึ้นเพื่อประดิษฐ์เครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
โดยมีการใช้โปรแกรมที่เขียนลงใน Arduino
Board และ
ใช้ Board
Drive เพื่อควบคุมให้มอเตอร์ทำงาน
จากการทดสอบพบว่า เครื่องมีการเคลื่อนที่
โดยใช้การกดสวิตซ์ และการใช้เซ็นเซอร์ในการตรวจจับการเดิน
โดยเมื่อกดสวิตซ์เดินหน้า 2 ล้อหน้า
จะทำงาน เมื่อกดสวิตซ์เลี้ยว
ล้อข้างที่เลี้ยวจะมีการหมุนไปข้างหลังและล้อในฝั่งตรงข้ามจะหมุนไปข้างหน้า
แต่เครื่องไม่มีการเคลื่อนที่
และในส่วนของเซ็นเซอร์นั้น
ถ้าหากว่าคนไปอยู่ในระยะที่เซ็นเซอร์ตรวจจับได้ เคลื่อนก็จะมีการเคลื่อนที่
ซึ่งเซ็นเซอร์จับได้ในระยะที่ใกล้มากๆ ไม่ค่อยสะดวกต่อการใช้งาน
และในช่วงของการออกตัวและการหยุดนั้น เครื่องมีการออกตัวแบบกระชากและหยุดแบบไม่นิ่มนวล
จากการวิเคราะห์และการสังเกตุได้ว่า
ควรมีการเขียนโปรแกรมให้เครื่องมีการออกตัวและหยุด
แบบนิ่มนวลมากขึ้น
และควรมีการปรับหรือเปลี่ยนเซ็นเซอร์ที่ใช้ในการตรวจจับการก้าวเดิน
ให้เป็นเซ็นเซอร์ที่มีคุณภาพที่ดี และมีการตรวจจับที่ไกลกว่านี้
วัตถุประสงค์ของโครงงาน
* เพื่อประดิษฐ์เครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
กระบวนการดำเนินงาน
ส่วนที่ 1 โครงสร้าง
1) ออกแบบโครง
และทำโครงของเครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
2) นำล้อมายึดติดกับมอเตอร์
โดยใช้วิธีการกลึงเหล็ก
3) นำมอเตอร์ที่ติดกับล้อแล้ว
มายึดติดกับโครง โดยที่ 2 ล้อหน้าเป็นล้อที่ยึดติดกับมอเตอร์
และ 2 ล้อหลังเป็นล้อธรรมดา
(เพื่อให้ 2ล้อหลังเป็นล้อตาม)
และพ่นสี
ส่วนที่ 2 สวิตซ์
1) นำสวิตซ์และตัวต้านทานมาเชื่อมต่อกันบนแผ่นปริ้นอเนกประสงค์
2) มีสวิตซ์ทั้งหมด 3 ตัว คือ 1. สวิตซ์เริ่มการทำงานของเครื่อง 2. สวิตซ์เลี้ยวซ้าย
3. สวิตซ์เลี้ยวขวา
ส่วนที่ 3 เซ็นเซอร์อินฟาเรด (ตรวจจับการก้าวเดิน)
1) นำเซ็นเซอร์และตัวต้านทานมาเชื่อมต่อกันบนแผ่นปริ้นอเนกประสงค์
2) มีเซ็นเซอร์ทั้งหมด 2 ตัว ติดไว้บริเวณแถบเดียวกับล้อด้านหลัง
ส่วนที่ 4 การเชื่อมต่อเข้ากับบอร์ด
1) นำ REFILL WIRE FEMALE มาเชื่อมระหว่าง Arduino Board และ Board Drive
2) นำแผงที่ต่อสวิตซ์แล้ว
มาต่อเข้ากับ Arduino Board
3) นำสายไฟที่ต่อจาก Board Drive ต่อเข้ากับแบตเตอรี่
และต่อเข้ากับมอเตอร์
ส่วนที่ 5 ส่วนของโปรแกรม
1) เขียนโปรแกรม
2) ตรวจสอบโปรแกรม
3) รันโปรแกรมลงใน Arduino Board
4) ทดสอบโปรแกรมจากเครื่องช่วยในการทำกายภาพบำบัดช่วงล่าง
และบันทึกผล
ชื่อโครงงาน การพัฒนาโปรแกรมควบคุมความเร็วรอบใบพัดของพัดลมตามอุณหภูมิเพื่อลดการใช้กระแสไฟฟ้า
1) นายธนาการ
รุ่งเรือง
2) นายรัฐภูมิ สินศิริ
3)
นายจิรพัส สร้อยศักดิ์
อาจารย์ที่ปรึกษา นางมัทนา ดวงกลาง
บทคัดย่อ
โครงงานนี้จัดทำขึ้นเพื่อออกแบบและสร้างอุปกรณ์ที่สามารถวัดอุณหภูมิเพื่อใช้ในการปรับความเร็วของพัดลมโดยสามารถปรับได้
3 ระดับตามอุณหภูมิ
เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นความเร็วของพัดลมก็จะสูงขึ้นด้วยแต่เมื่อมีอุณหภูมิต่ำลงความเร็วของพัดลมจะลดลง
โดยใช้บอร์ดarduino fini328 บอร์ดรีเลย์ และเซ็นเซอร์SHT15 ในการควบคุมความเร็วของพัดลม
พัดลมสามารถปรับระดับความเร็วได้ตามอุณหภูมิ
เมื่อนำไปวางไว้ที่มีแสงแดดส่องโดนเซ็นเซอร์
วัดค่าอุณหภูมิแล้วประมวลผลทำให้พัดลมทำงานที่เบอร์ 3 เนื่องจากมีอุณหภูมิสูงเกินที่กำหนดไว้
เมื่อนำไว้ในที่ไม่มีแสงแดดส่งถึง
เซ็นเซอร์วัดค่าอุณหภูมิแล้วประมวลผลทำให้พัดลมทำงานที่เบอร์ 2
เนื่องจากอุณหภูมิอยู่ระหว่างค่าที่กำหนดไว้ เมื่อนำไปไว้ในห้องแอร์
เซ็นเซอร์วัดค่าอุณหภูมิแล้วประมวลผลทำให้พัดลมทำงานที่ เบอร์ 1 เนื่องจากอุณหภูมิต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้
วัตถุประสงค์การทดลอง
เพื่อพัฒนาอุปกรณ์ควบคุมความเร็วรอบใบพัดลมตามอุณหภูมิด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์
กระบวนการทดลอง
เครื่องมือ
วัสดุ อุปกรณ์
- Board: USB Board Fino 328
- รีเลย์ ET-OPTO-Relay4
- เซ็นเซอร์ตรวจจับอุณหภูมิ SILA-SHT15
- PIN HEADER CONNECTOR
- REFILL WIRE FEMALE 22
cm
- SWITCHING ADAPTOR
240VAC/5VDC 1.2A
-สายสัญญาณ USB AM/BM CRAVE 3M
-
พัดลมตั้งโต๊ะ 1 ตัว
-ถ่าน 1.5V 2 ก้อน
-ถ่าน 9V 1 ก้อน
ขั้นตอนการดำเนินงาน
- ศึกษาอุปกรณ์
- ออกแบบโปรแกรม
- ต่ออุปกรณ์
- ทดสอบการใช้งานพัดลม
ชื่อโครงงาน หุ่นยนต์ต้อนรับภายในโรงเรียนองครักษ์
ชื่อผู้จัดทำโครงงาน
1. นางสาวกาญจนา คล้ายคลึง
2. นางสาวนิพาดา
สุคะประเสริฐ
3. นางสาวอาภาภัทร จิระโร
อาจารย์ที่ปรึกษา
นายวิเชียร ลำเจียก
ที่มาและความสำคัญของโครงงาน
เนื่องจากในปัจจุบันตามสถานที่ต่างๆ
เวลามีผู้คนไปเยี่ยมชมมักจะใช้วิทยากรในการต้อนรับและบรรยายเรื่องต่างๆ
ที่เกี่ยวกับสถานที่นั้นๆ ซึ่งอาจทำให้เกิดความไม่น่าสนใจแก่ผู้เยี่ยมชม
และจากการที่ข้าพเจ้าได้เข้าอบรมในค่ายของ NECTEC ประกอบกับการได้ชมวิดีโอเรื่องหนึ่ง
ซึ่งพบว่ามีการสแกนและตรวจจับคนได้ กลุ่มผู้จัดทำจึงเกิดแนวคิดที่จะประดิษฐ์หุ่นยนต์เพื่อใช้ในการต้อนรับและบรรยายเรื่องราวเกี่ยวกับสถานที่นั้นๆ
โดยกลุ่มผู้จัดทำได้ไปศึกษาเพิ่มเติมจึงได้แนวคิดในการประดิษฐ์หุ่นยนต์ต้อนรับเพื่อใช้แทนคน
ซึ่งโครงสร้างภายนอกจะใช้วัสดุเหลือใช้มาประกอบกันเป็นโครงสร้างภายนอกและโครงสร้างภายในจะใช้หลักการระบบ Image Processing โปรแกรม Microsoft Visual C# 2010 Express
ที่เชื่อมต่อกับวงจรรถบังคับ ลำโพง กล้อง Webcam และแผงวงจรอิเลคทรอนิคส์ที่ทำงานร่วมกันให้หุ่นยนต์ทำงานในลักษณะที่คล้ายคนได้โดยอัตโนมัติ
กลุ่มผู้จัดทำจึงสนใจที่จะประดิษฐ์หุ่นยนต์ต้อนรับขึ้นใช้ภายในโรงเรียนองครักษ์
เนื่องมาจากเวลาที่มีแขกมาเยี่ยมชมโรงเรียนคุณครูหรือนักเรียนก็ต้องไปต้อนรับ
ซึ่งบางครั้งนักเรียนก็ต้องเรียนหนังสือถ้าไปต้อนรับก็จะไม่ได้เรียนหนังสือ
และคุณครูก็ต้องสอนหรือบางครั้งที่อาจติดธุระไม่สามารถมาต้อนรับได้
ถ้ามีหุ่นยนต์ต้อนรับมาทำหน้าที่ต้อนรับและบรรยายเรื่องราวของโรงเรียนแทนก็จะเป็นผลดีอย่างมากข้าพเจ้าจึงประดิษฐ์หุ่นยนต์ต้อนรับภายในโรงเรียนองครักษ์นี้ขึ้นมา
วัตถุประสงค์ของโครงงาน
1. เพื่อประดิษฐ์หุ่นยนต์ต้อนรับภายในโรงเรียนองครักษ์
2. เพื่อทดสอบการทำงานของหุ่นยนต์
1. ขั้นเตรียมการ
ศึกษาทฤษฎี หลักการต่างๆ และค้นคว้าเอกสารตำรา
การสืบค้นทางอินเตอร์เน็ต เกี่ยวกับการเขียนกระบวนความโดยใช้โปรแกรม Microsoft Visual C# 2010 Express ระบบ Image Processing และรวบรวมข้อมูล ปัญหา
เกี่ยวกับการจัดต้อนรับผู้มาเยี่ยมชมโรงเรียนองครักษ์ ประชุมคณะผู้จัดทำ และครูที่ปรึกษา
ในการหาแนวทางขอยืมเครื่องคอมพิวเตอร์สำหรับใช้งานในโครงงานหุ่นยนต์ต้อนรับ
ซึ่งเป็นโครงงานที่ใช้ทรัพยากรของเครื่องไม่มาก
1.1 จัดสร้าง
จัดหา จัดซื้ออุปกรณ์ต่อพ่วง และอุปกรณ์ประกอบ ต่างๆได้แก่
1.1.1 จัดซื้อตัว บังคับขนาดใหญ่ ไฟ 6 โวลต์
1.1.2 จัดซื้อแผงวงจร ได้แก่ บอร์ดไดร์ฟ และ USB BOARD FINO328
1.1.3 จัดซื้อ SWITCHING ADAPTOR 240VAC/5VDC 1.2A
1.1.4 จัดซื้อ REFILL WIRE FEMALE 22 cm.
1.1.5 จัดซื้อ PIN HEADER CONNECTOR 40 PINS
1.1.6 จัดหาวัสดุเหลือใช้สำหรับทำโครงสร้างภายนอกของหุ่นยนต์
2. ขั้นดำเนินการ
หลังจากได้อุปกรณ์ในการจัดทำครบแล้ว
กลุ่มของข้าพเจ้าจึงดำเนินการประดิษฐ์หุ่นยนต์ซึ่งมี เครื่องมือ วัสดุ อุปกรณ์
และขั้นตอนในการดำเนินงานดังนี้
เครื่องมือ
วัสดุ อุปกรณ์
ส่วนประกอบและโครงสร้างภายนอกของหุ่นยนต์
ขนาดของหุ่นยนต์ : เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ
60 เซนติเมตร สูง 165 เซนติเมตร
1. ส่วนหัวของหุ่นยนต์ประดิษฐ์จาก
- ลูกบอล
- กระดาษแข็ง
- เทปกาวสีดำ
- เทปกาวสีชมพู
- เทปกาวสีส้ม
- เทปกาวสีเหลือง
2. ส่วนลำคอของหุ่นยนต์ประดิษฐ์จาก
- พัดลมตั้งโต๊ะ( ที่ไม่ใช้แล้ว )
3. ส่วนลำตัวของหุ่น
- ประดิษฐ์จากถังใส่น้ำขนาดใหญ่
4. ส่วนแขนของหุ่นยนต์
ประดิษฐ์จาก
- ท่อ PVC ขนาด 2 นิ้ว
5. ส่วนฐานของหุ่นยนต์
ประดิษฐ์จาก
- รถบังคับ
- น็อต (ตามความเหมาะสม)
6. สว่าน
7. ไขควง
ขั้นตอนในการดำเนินงาน
วิธีการประดิษฐ์หุ่นยนต์
โครงสร้างภายนอก
1. นำถังพลาสติกเจาะรูด้วยสว่านประกอบติดกับรถบังคับด้วยน็อต
2. เจาะรูที่ตัวถังห่างจากขอบล่างประมาณ 2 นิ้ว
สำหรับเป็นที่ใส่แขนหุ่นยนต์ทั้งสองข้าง
3. นำท่อพีวีซีมาต่อเป็นแขนหุ่นยนต์
และใช้เทปกาวลายพันทับเพื่อความสวยงาม
4. จากนั้นนำพัดลมตั้งโต๊ะที่ไม่ใช้แล้วมาถอดมอเตอร์ออกให้
เหลือเพียงส่วนฐาน
5. เจาะรูลูกบอลด้วยสว่านและประกอบเข้ากับฐานของพัดลม
6. ใช้เทปาวสีชมพูพันรอบหัวหุ่นยนต์
7. ตัดการดาษแข็งเป็นรูปวงกลมเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 เซนติเมตร จำนวน 2 และพันด้วยเทปกาวสีดำเป็นตาของหุ่นยนต์
8. ตัดกระดาษแข็งเป็นรูปครึ่งวงกลมแล้วพันด้วยเทปกาวสีส้มและสีเหลืองเพื่อทำเป็นปากของหุ่นยนต์
9. ประกอบชิ้นส่วนต่างๆ
เข้ากันให้เรียบร้อย
โครงสร้างภายใน
10. เขียนโปรแกรม Microsoft Visual C# 2010 Express ควบคู่กับระบบ Image Processing ควบคุมหุ่นยนต์
11. ต่อแผงบอร์ดไดร์ฟเข้ากับแผงวงจรพร้อมกับสวิตปิดเปิดเข้ากับตัวรถบังคับและเพลาล้อรถบังคับ
12. ต่อแผงบอร์ดไดร์ฟเข้ากับ USB บอร์ด
13. เก็บสายไฟให้เรียบร้อยด้วยเคเบิลไทล์
14. ต่อสาย USB จากคอมพิวเตอร์โน้ตบุค
กับ USB บอร์ด
15. รันโปรแกรม
