Cadeira de rodas Onidirecional
Os modelos de cadeiras de rodas convencionais, quando se locomovem em espaços confinados ou congestionados, trazem uma grande dificuldade ao seu usuário. Manobras simples necessitam de um espaço livre muito grande, uma solução encontrada foi a utilização de rodas onidirecionais.
Um veículo onidirecional se desloca em todas as direções e orientações, incluindo movimentos diagonais e laterais. Portanto, permite ao usuário navegar através de um ambiente pequeno e de difícil deslocamento com menos dificuldade do que seria em uma cadeira de rodas convencional.
A roda onidirecional trabalha utilizando rolos ao redor de uma circunferência formando um ângulo com o eixo de rotação da roda. No caso de veículos de 4 rodas, o ângulo formado é de 45°.
A contribuição de uma roda onidirecional é definida a partir de alguns parâmetros: distânica l do ponto A (ponto de contato da roda com o chão) até a origem de coordenadas do veículo; ângulo α e β, que definem a orientação em que a roda foi fixada no chassi e γ, o ângulo de inclinação dos rolos referente ao plano da roda.
Parâmetros de uma rodas onidirecional
A força exercida para fazer a roda girar, é composta apenas pela força ao longo do eixo dos rolos. A outra componente da força não afeta o movimento do veículo, este simplesmente funciona para rodar os rolos passivos. Pode-se observar na figura a decomposição das forças sobre as rodas para as diferentes direções de movimentos.
Movimentação das rodas para obtenção do movimento do veículo.
Obs.: a linha azul indica a direção de movimentação de cada roda.
a linha vermelha indica a contribuição para o deslocamento de cada roda.
a linha verde indica a direção de movimentação do veículo.
Sistema de controle
O sistema de controle é baseado na resolução da cinemática inversa, aplicação na qual se deseja obter a velocidade de cada uma das rodas em função do movimento desejado.
Protótipo I
Cadeira de rodas onidirecional
Prototipo II
Protótipo apresentado na ReaTech' , São Paulo - SP
Cadeira de rodas motorizada para subir/descer escadas
É necessário desenvolver alternativas de locomoção com fácil manobrabilidade e que consigam superar obstáculos com os quais um cadeirante deve lidar no cotidiano. Embora o nome seja cadeira de rodas para subir/descer escadas, esta não fica limitada à locomoção em escadas, esta também pode superar obstáculos tais como meio-fios, buracos, superfícies irregulares, etc. O projeto desta cadeira deve considerar um sistema de controle que monitore os diferentes tipos de terreno (por ex. superfícies planas, escadas, buracos, etc.) e assim se adaptar de forma autônoma às condições do terreno.
Prototipo I