Resumen

El artículo describe la integración de hardware y software con tecnología de sensores y procesamiento informático para desarrollar la próxima generación de sillas de ruedas inteligentes. El enfoque es un diseño de clúster informático para probar la informática de alto rendimiento para la operación inteligente de la silla de ruedas y la interacción humana. El clúster LabVIEW está desarrollado para la planificación de trayectorias autónomas en tiempo real y el procesamiento de datos de sensores. Cuatro computadoras de factor de forma pequeño están conectadas a través de una red de área local Ethernet Gigabit para formar el clúster informático. Los programas autónomos están distribuidos en todo el clúster para aumentar la paralelización de tareas y mejorar el rendimiento del tiempo de procesamiento. La frecuencia de operación de los programas distribuidos para la planificación de trayectorias y el control de movimiento es de 50 Hz y 12,3 Hz para el sistema de visión de robot de 0,3 megapíxeles. Para monitorear la operación y control del código LabVIEW distribuido, la automatización de red está integrada en el software del clúster junto con un monitor de rendimiento. Se desarrolla un enlace entre el programa de control de movimiento de la computadora y el control del joystick de la silla de ruedas del tren de tracción para la interfaz de control de la computadora. Se integra un conjunto de sensores de percepción y circuitos de control con el sistema informático para detectar y responder al entorno de la silla de ruedas. Se utilizan múltiples cámaras para el procesamiento de imágenes y sensores de escáner láser para evitar obstáculos en el programa de clúster. Se integra un sistema de alimentación centralizado para alimentar la silla de ruedas inteligente junto con el clúster y el sistema de retroalimentación de sensores. El sistema informático a bordo se evalúa para el rendimiento del procesamiento del clúster para la silla de ruedas inteligente, incorporando visión por computadora y percepción LiDAR para la detección de obstáculos en el terreno, operando en escenarios urbanos.

• Materias:Control de microvehículos aéreos Tecnología de exoesqueleto Clasificación de escenas Técnicas de escaneo Enfoque antropocéntrico
• Subjects:Aerial microvehicle control Exoskeleton technology Scene classification Scanning techniques Anthropocentric approach
• Palabras claves:Silla de ruedas inteligente; Clúster informático; LabVIEW; Tecnología de sensores; Planificación autónoma de trayectorias; Evitación de obstáculos
• Keywords:Intelligent wheelchair; Computer cluster; LabVIEW; Sensor technology; Autonomous path planning; Obstacle avoidance