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El uso desmesurado de dispositivos con pantallas ha disparado los problemas de visión en la sociedad actual. Garantizar una salud ocular adecuada, es imprescindible para nuestro bienestar personal y profesional. ¿Cómo podemos trabajar este ámbito?
Ante esta necesidad, queremos desarrollar un proyecto innovador que trabaje la estimulación visual y la visión periférica combinándolas con las respuestas motrices de nuestro cuerpo para mejorar los reflejos. Este dispositivo se puede aplicar en diferentes campos como en espacios deportivos, centros de salud, escuelas o incluso en centros de entrenamiento de defensa personal.
El VisualTracer es un entrenador portátil que a través de tiras LED de diversos colores y con diversas secuencias, permite mejorar la visión periférica. Además está dotado de pulsadores que permitirán medir los tiempos de respuesta a estos estímulos visuales registrando la evolución de nuestros entrenamientos.
La estructura está pensada para poder ser transportada y desplegada tanto de forma horizontal como vertical, según lo que se quiera trabajar.
El entrenador estará controlado por un microcontrolador arduino que ofrece, entre otras, las siguientes funciones de entrenamiento:
Medición de reflejos a través del registro de tiempos transcurridos entre la aparición de estímulos visuales mediante LEDs de colores y la actovación de pulsadores de colores correspondientes Blanco-Amarillo-Rojo-Verde
Movimientos oculares horizontales y verticales para la estimulación de los globos oculares
Modificación de la distancia focal trabajando la profundidad de los LEDs
Visualización de los resultados temporales registrados y de la evolución de los entrenamientos
Desarrollo del proyecto
Este proyecto comenzó cuando notamos la falta de algún tipo de dispositivo en el mercado que ayudase a la hora de entrenar el sentido de la vista. Con lo cual tuvimos la idea entre profesorado y alumnos de realizar un dispositivo para entrenar más en específico, la vista periférica, reflejos y velocidad de reacción. Con lo cual el dispositivo consistirá en que el usuario de este dispositivo se coloque frente al dispositivo y despliegue las tiras LED, posterior a ello deberá encender el dispositivo desde el botón de ON colocador en la parte posterior del mismo, dónde también se encuentra la toma para el cable de conexión a corriente.
Nada más inicie el dispositivo, este mostrará un menú inicial que mostrará las distintas actividades a realizar y que estas se podrán elegir moviendo el encoder, una vez encima de la actividad que queremos realizar pulsaremos el encoder y entraremos en otro menú que nos dejará retroceder en caso de equivocarnos o avanzar pulsando sobre “Iniciar” si queremos iniciar la actividad seleccionada.
En caso de que deseemos seguir, aparecerá una cuenta regresiva de 3 a 1 e iniciarán actividades como:
Vista periférica:
El ejercicio se basa en la activación de un LED de la tira aleatorio de un color aleatorio de los 4 posibles (rojo, blanco, verde y amarillo) y en cuanto el usuario se percate del color del LED este deberá pulsar de la forma más rápida posible el pulsador que concuerde con el color del LED antes mencionado.
Vista periférica + Reflejos:
Este ejercicio tendrá un funcionamiento parecido al anterior explicado pero con la diferencia que en este el tiempo de reacción sí se medirá de tal manera que el tiempo que tarde nos dará que tiempos de reacción tiene el usuario en cuestión a la vez que se sigue entrenando la vista periférica. El tiempo que tarda en pulsarlo sería igual al tiempo de reacción de un conductor entre que ve un obstáculo y actúa pisando el freno.
Seguimiento de luz:
El siguiente ejercicio basa su funcionamiento en los ejercicios de seguimiento de un haz de luz que realizan tanto los oculistas (para revisiones) como los médicos (en contusiones o conmociones). Con lo cual en nuestro proyecto reemplazamos el haz de luz que usan médicos y oculistas por los LED que en este caso se encenderán de forma alternativa uno detrás de otro, mientras que el anterior encendido se apaga y el usuario deberá seguir el led con la mirada, la velocidad con la que se hace este ejercicio es modificable para que vaya más rápido o más lento dependiendo del usuario.
Hardware
Arduino Mega ATmega2560:
Arduino mega es una placa que basa su funcionamiento en el microcontrolador ATmega2560. Esta placa cuenta con 54 entradas y salidas digitales, dónde 15 de ellas se pueden usar como si fuesen salidas PWM (lo que significa que pueden funcionar de forma similar a las analogicas pero por medio de pulsos), 4 puertos seriales por hardware UART ( con lo cual no tienen señal de reloj), el microprocesador tiene una velocidad de reloj de 16MHz, conexión USB, un conector de alimentación, conector ICSP para programación y botón de reset
TFT 3.2 por OPEN-SMART 3.2inch TFT LCD shield Driver IC: ILI 9329:
Una TFT es una pantalla LCD que nos permite mostrar tanto texto como gráficos por medio de controladores, siendo en nuestro caso el Arduino antes mencionado. En nuestro caso esta es una 3.2 con una resolución de 240x400 píxeles. A la hora de hablar de hardware podemos decir que es sencilla ya que los pines de esta concuerdan con los de un Arduino Uno en su totalidad, al igual que una tarjeta SD con la capacidad de subir imágenes a la pantalla
Encoder WAVGAT-EC11:
Este encoder es un encoder rotativo el cual basa su funcionamiento en la conversión de giros en pulsos eléctricos tanto positivos como negativos dependiendo del lado al que lo giremos y al contrario que un potenciómetro este es ilimitado en cuanto a giros se refiere. A través del key se puede reiniciar para que vuelva a comenzar desde cero
Tira LED programable LMIAOM WS2812B:
Este tipo de tira es programable con lo cual nos viene muy bien en este proyecto ya que podremos elegir los LED´s a encender por números del 1 hasta el final de la tira sin ningún tipo de problema, al igual que al ser RGB podremos hacer que esta se ilumine de cualquier color dependiendo de la cantidad de cada color que demos desde el 0 al 255
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