Alternatywne opcje napędu i sterowania

Przepisanie wózka z napędem elektrycznym może być przytłaczające ze względu na wszystkie wybory dotyczące nie tylko podstawy, funkcji siedziska elektrycznego i opcji siedzenia, ale także określenie, jaki jest najbardziej efektywny układ sterowania napędem dla użytkownika. Zasoby Education in Motion Alternative Drive Controls - Implications and Considerations podsumowują funkcje i zalety różnych alternatywnych elementów sterujących wózkiem. Należy je rozważyć, jeśli standardowy joystick zamontowany na podłokietniku nie spełnia potrzeb użytkownika.

Poniższe informacje są dodatkowym przewodnikiem podsumowującym alternatywne opcje napędu i przełączania dostępu do innych trybów dla wózka z napędem elektrycznym. Zasoby te rozpoczynają się od rozważań dotyczących oceny, następnie przeglądają podstawowe cechy różnych wejściowych elementów sterujących napędem, a na koniec określają różne dostępne opcje proporcjonalne i nieproporcjonalne. Aby uzyskać bardziej dogłębne zastosowanie kliniczne, Michelle Lange, OTR/L, ABDA, ATP/SMS, oferuje zasoby, takie jak jej „Drzewo decyzyjne dla metod jazdy bez joysticka”, aby pomóc klinicystom w ocenie alternatywnych kontroli napędu.¹

Sterowanie napędem

Ocena

• Diagnoza - postępująca?
• Siła
• Zakres ruchu
• Kontrola motoryczna - spójna/wiarygodna?
• Nieprawidłowe napięcie/odruchy
• Propriocepcja
• Poznanie - szybkość uczenia się/pamięć
• Czujność
• Wzrok/percepcja
• Planowanie motoryczne/przetwarzanie sensoryczne
• Optymalna pozycja/wsparcie postawy
• Koncepcje mobilności - przyczyna/skutek, zatrzymanie/odejście, kierunek, rozwiązywanie problemów, osąd (Livingstone, 2010)
• Status transferu
• Cele funkcjonalne
• Jakie kierunki jazdy (jedno- lub wielokierunkowe) będą obsługiwane przez użytkownika?
• Czy użytkownika będzie zarządzał funkcjami elektrycznego siedziska?

Charakterystyka sterowników

• Proporcjonalne vs. nieproporcjonalne
• Jak duża siła jest potrzebna?
• Czy potrzebne jest dźwiękowe sprzężenie zwrotne?
• Czy potrzebne są wizualne wskazówki lub informacje zwrotne?
• Motoryka duża czy mała dla spójnej aktywacji?
• Duży czy mały ruch?
• Trwałość
• Używana część ciała - dopasowanie do przełącznika/montażu
• Możliwość przenoszenia?
• Dostępne miejsce montażu

---

Proporcjonalne sterowanie napędem

Właściwości 

• Wielokierunkowe sterowanie (360°)
• Kontrola prędkości: im dalej urządzenie wejściowe zostanie przesunięte z pozycji neutralnej, tym szybciej wózek będzie się poruszał.
• Zapewnia bardziej precyzyjną kontrolę niż urządzenia nieproporcjonalne, umożliwiając użytkownikom szybkie zwiększanie lub zmniejszanie prędkości we wszystkich kierunkach.

Aplikacje kliniczne

• Zapewnia użytkownikowm większą kontrolę podczas poruszania się w różnych środowiskach i po różnych terenach.
• Wymaga zdolności do dobrowolnego stopniowania siły przykładanej do urządzenia wejściowego w celu kontrolowania prędkości i kierunku.
• Trudne dla użytkownikó z nieprawidłowym napięciem mięśniowym (np. porażenie mózgowe, urazowe uszkodzenie mózgu).
• Może to być trudne dla małych dzieci i osób z ograniczeniami poznawczymi.
• Istnieją proporcjonalne elementy sterujące przeznaczone dla użytkowników ze słabościami i upośledzoną kontrolą motoryczną.
• Preferowana metoda dostępu, gdy tylko jest to możliwe.

Przykłady sterowania proporcjonalnego

• Standardowe joystiki
  • LED
  • CJSM
• Kompaktowe joystiki
  • SWITCH-IT VersaGuide
  • SWITCH-IT VersaGuide EZ
• Mini joystiki
  • SWITCH-IT MicroPilot
  • SWITCH-IT MicroGuide
• Sterowanie głową z wieloma przełącznikami
  • SWITCH-IT Dual Pro head array
• Sterowanie zestawem słuchawkowym
  • SWITCH-IT Vigo
• Macierze wieloprzełącznikowe
  • SWITCH-IT Cool Cube

Nieproporcjonalne sterowanie napędem

Właściwości 

• Działa jak włącznik/wyłącznik. Po aktywacji nieproporcjonalnego sterowania napędem jest on całkowicie włączony, a po zwolnieniu jest całkowicie wyłączony.
• Każdy przełącznik jest wstępnie zaprogramowany dla jednego kierunku i jednej prędkości.

Aplikacje kliniczne

• Wymaga mniejszej koordynacji i kontroli motorycznej do aktywacji niż proporcjonalne urządzenie sterujące.
  • Uzytkownik musi tylko być w stanie poruszać częścią ciała w dwóch kierunkach (jeden, aby aktywować przełącznik, a drugi, aby go wyłączyć).
    I/LUB
  • Jeśli użytkownik może poruszać wieloma częściami ciała w dwóch kierunkach, różne przełączniki przypisane do różnych kierunków lub funkcji można zamontować w pobliżu tych części ciała, aby wykorzystać te umiejętności i zwiększyć skuteczność jazdy we wszystkich kierunkach.
• Precyzyjne ruchy nie są potrzebne do kontrolowania prędkości.
• Może być wykorzystywany do szkolenia osób, które nigdy nie jeździły na wózku, aby zbudować podstawowe umiejętności i zastosowanie przyczyny i skutku.
  • np. przełączniki można wprowadzić, aby nauczyć użytkownika uruchamiania/zatrzymywania wózka i kierunkowości.
• Dobre rozwiązanie dla osób z ograniczoną kontrolą motoryczną, osłabieniem lub wahaniami napięcia mięśniowego.
• Łatwiejszy proces nauki dla osób z zaburzeniami poznawczymi.

Przykłady sterowania nieproporcjonalnego

• Head array (switched) - sterownik głowy
• Sip 'N Puff
• Przełaczniki mechaniczne - matryca
• Przełączniki zbliżeniowe - matryca

---

Joysticki

Standardowe joysticki

• Sterowanie joystickiem wymaga stopniowania siły i odległości ruchu.
• Korzystanie z joysticka wymaga odpowiedniej kontroli ruchu i siły.
• Zazwyczaj wymaga 180-220 gramów siły do działania.
• Zapewnij optymalną konfigurację:
  • Rozważ programowanie: w oparciu o wymaganą siłę, prędkość, dźwiękowe sprzężenie zwrotne, tłumienie drżenia itp.
  • Opcje uchwytu: kulka, pokrętło, drążek itp.
  • Położenie/montaż: prawy, lewy, środkowy, odchylany, kątowy.
  • Rozmiar i umiejscowienie przycisków: upewnij się, że rowerzysta widzi, dosięga i aktywuje przyciski.
  • Ekran lub brak ekranu: dla niektórych uśytkowników ekrany mogą być bardzo rozpraszające, podczas gdy inni czerpią znaczne korzyści z widoku wyświetlacza.
  • Należy również wziąć pod uwagę rozdzielczość i podświetlenie joysticka związane z wyświetlaczem.
  • Dźwięki: dźwięki i odgłosy mogą być korzystne lub rozpraszające.
  • Dodatkowe technologie: Bluetooth vs. brak Bluetooth wbudowany w joystick.

Joysticki SWITCH-IT - używane, gdy standardowy joystick nie jest dostępny

Kompaktowe Joysticki

• Rozmiar podobny do standardowego joysticka (obudowa jest mniejsza/kompaktowa)
• Podstawowa obsługa (brak ekranów lub dodatkowych przycisków do obsługi innych funkcji)
• Nieograniczone opcje montażu (podłokietnik, linia środkowa, podbródek/usta)
  • Montaż na linii środkowej/blisko ciała wymaga mniejszej siły/zakresu ruchu)
• Może mieć krótszy zasięg
• Dwa gniazda smartjack wykrywają dodatkowe zbliżeniowe/mechaniczne przełączniki trybu (tryb i włączanie/wyłączanie)
• Opcja dodania dwóch przełączników elastycznych (6” gęsia szyja) - czujniki zbliżeniowe bezdotykowe
• Siła od lekkiej do umiarkowanej

VersaGuide

• Siła 240g 

VersaGuide EZ

• Siła 120g (mniejsza siła/krótszy ruch)

Mikro proporcjonalny joystick

• Znacznie mniejsze niż standardowe joysticki
• Bardzo ograniczony zakres ruchu/siły (CP, ALS, quadriplegia)
• Opcje montażu umożliwiające obsługę za pomocą różnych części ciała (usta, podbródek, palce u rąk i nóg itp.)
• Trwała metalowa konstrukcja
• Minimalna siła, lekki dotyk
• Przybliżone wymiary: ⅝„ średnica x 2¼” wysokość bez pokrętła

MicroGuide

• Siła 40g 
• Styl przemieszczenia (¼” neutralny do przodu skok joysticka ze standardowym pokrętłem)

MicroPilot

• Siła 10-50 g (regulowana)
  Zerowe przemieszczenie/ruch

---

Sterowniki głowy SWITCH-IT 

• Kontrola głową na poziomie od średniego do dobrego (ustawienie głowy w linii środkowej oraz pewne ruchy boczne i przednio-tylne).
• Ruchy głowy umożliwiają kontrolę kierunkową wózka.
• Silne napięcie prostowników lub ATNR - może mieć trudności z zejściem z poduszki w celu zatrzymania się lub zmiany kierunku.

Head Array (Switched)

• Aktywacja zbliżeniowa (odległość wykrywania 10 mm).
• Dostępne 3, 4 lub 5 przełączników.
• Dostępne krótkie i długie oraz proste i zakrzywione skrzydełka.
• Możliwość montażu odchylanego przełącznika trybu zewnętrznego.
• Aktywacja każdego przełącznika odbywa się dla wyznaczonego kierunku i określonej prędkości.

Dual Pro Head Array

• Wykorzystuje zarówno przełączniki zbliżeniowe, jak i siłowe.
• Pełny zakres przyspieszania/zwalniania.
• Zakres obrotu 360°.
• Kontrola skrętu.
• Wygodne programowanie z tyłu zagłówka.
• Możliwość dostosowania do siły/możliwości każdej osoby (indywidualna regulacja lewej i prawej strony).
• Możliwość łączenia ze wszystkimi akcesoriami Whitmyer.
• Opcje poduszek:
  • Długa (6") boczna
  • Okrągły (2") punktowy
• Trzy „smartjacks” - możliwość montażu zewnętrznego przełącznika trybu (elastyczny, sztywny).

Head Array Sip 'N Puff Combo

• Sterowanie pneumatyczne pozwala na niezależną mobilność, gdy kontrola kończyn i głowy jest niewystarczająca.
• Combo daje użytwkonikowi możliwość skręcania z ruchami głowy na boki za pomocą układu głowy i jazdy do przodu / do tyłu za pomocą przełącznika pneumatycznego.
• Długie zakrzywione skrzydła.

RIM Proportional Head Control

• Kompaktowy joystick montowany do zagłówka.
• Do przodu aktywowany przez naciśnięcie do tyłu. Lewa i prawa strona aktywowane przez nacisk na koordynującą stronę zagłówka.
• Odwrócenie kierunku jazdy uzyskuje się poprzez zaprogramowanie elektroniki wózka (tj. odblaskowy czerwony przełącznik może przełączać do przodu / do tyłu lub wyłączać).
• Prędkość zależy od stopnia wychylenia joysticka.

Vigo

• Zestaw słuchawkowy - dyskretny i nie ograniczający widoczności kierowcy.
• Bezprzewodowy, proporcjonalny zestaw słuchawkowy.
• Subtelne i intuicyjne ruchy głowy kontrolują kierunek jazdy.
• Możliwość dostosowania do zakresu ruchu głowy użytkownika (można dostosować do odpoczynku w pozycji asymetrycznej).
• Możliwość sterowania innymi urządzeniami za pomocą technologii Bluetooth.

---

Inne elementy sterowania napędem

Joystick w obudowie

• Wszechstronność i trwałość.
• Sterowanie ramieniem i stopą.
• Opcje przełącznika trybu.

Cool Cube

• Centralny koncentrator automatycznie wykrywa typ przełącznika, który jest włączony.
• Kompatybilny ze wszystkimi alternatywnymi przełącznikami dostępnymi obecnie na rynku.
• Można korzystać z przełączników proporcjonalnych Pro Spot lub wybrać dowolną kombinację przełączników.
• Jeśli wymagane jest sterowanie nieproporcjonalne, można wybrać pojedyncze przełączniki.

Cool Cube z Pro Spot

• Pełny i ciągły zakres prędkości i kierunku zapewniający doskonałe właściwości jezdne (mocniejsze pchnięcie, szybsza jazda).
• Wiele opcji montażu (głowa, noga, tacka, ręka).
• 4-5 przełączników proporcjonalnych Pro Spot:
  • 5 opcji kolorystycznych
  • Dostępne dźwiękowe sprzężenie zwrotne (3 dźwięki: wyłączony, cichy, głośny)
  • Siła 150-300 g

---

Elementy sterujące trybem

Przełączniki mechaniczne

• Wymaga wciśnięcia przełącznika (przycisku lub innej powierzchni)/ruchu fizycznego w celu aktywacji.
• Zapewnia dostęp do trybów: zasilania, funkcji fotela, Bluetooth itp.
• Różne przełączniki wykorzystują różną siłę i zakres ruchu.
  • Zakres wielkości i siły potrzebnej do aktywacji.
  • Należy wziąć pod uwagę niezawodność punktu dostępu.
• Najlepsze do chwilowej aktywacji przełącznika.
• Może wzmocnić dotykowe sprzężenie zwrotne jako zapewnienie, że aktywowali przełącznik.
• Dostępne w różnych kolorach - zwiększają wizualne sprzężenie zwrotne, aby pomóc w nauce/przypomnieniu sobie funkcji przełącznika.
• Dźwiękowe sprzężenie zwrotne.
• Wyjście monofoniczne ⅛”, chyba że określono inaczej.

Pojedyncze przełączniki

Pojedyncze przełączniki mogą być używane jako wejście dla systemów sterowania napędem lub innych funkcji (trybów).

Pojedynczy przycisk przełącznika 2,5”

• 5 opcji kolorystycznych
• Trwały/niezawodny
• Powierzchnia aktywacji 2,5”
• Siła nacisku 142 g
• Kabel 5' z wtyczką mono ⅛” pod kątem prostym

Pojedynczy przycisk przełącznika 1"

• 6 opcji kolorystycznych
• Niezwykle trwały
• Przełącznik ½" x 1⅛".
• Siła nacisku 125g 
• Kabel 5' z wtyczką mono ⅛” pod kątem prostym

Przełącznik owalny

• 5 opcji kolorystycznych
• Powierzchnia 111⁄16" x 2¾".
• Lekkie dotknięcie w dowolnym miejscu powierzchni w celu aktywacji
• Uszczelnione, aby zapobiec przedostawaniu się jedzenia lub innych rozlanych płynów do przełącznika
• Kabel o długości 4,5 cala z wtyczką mono kątową o średnicy ⅛ cala

Spec Switch

• 5 opcji kolorystycznych
• Powierzchnia aktywacyjna 1⅜".
• Cokół oszczędzający miejsce
• Siła 100g
• Kabel o długości 6 cali z wtyczką mono kątową ⅛ cala

Mini Przycisk - Pojedynczy Przełącznik

• 3 opcje kolorystyczne
• Mały/łatwo dostępny
• Średnica ½".
• Kabel o długości 6 stóp z wtyczką mono ⅛" dla każdego przycisku

Przełącznik elastyczny

• Czujnik zbliżeniowy na gęsiej szyi 6” lub 12”.
• Wyjście wtyczki stereo
• Współpracuje z VersaGuide, VersaGuide EZ i Dual Pro

Przełącznik Twister

• 3 kolory
• Umożliwia regulację ułożenia w różnych częściach ciała (głowa, kolana, ramiona)

Przełącznik Micro-Light 

• Aktywuj, naciskając obszar 17⁄10" x ½".
• Lekki jak piórko dotyk (11,3 g)

Przełącznik wahliwy Uni-Wob

• Aktywowane poprzez poruszanie elastycznym ramieniem
  • Aktywacja 360° – dowolny ruch machnięcia
  • Automatycznie powraca do pierwotnej pozycji i jest gotowy do ponownej aktywacji
• Kabel o długości 6 cali z wtyczką mono ⅛".
• Czarny

Przełączniki wielofunkcyjne

Przełącznik podwójny

• 2 miniprzełączniki przyciskowe (czerwony i zielony)
• Podwójne wyjście jack ⅛" mono lub pojedyncze ⅛" stereo

Przełącznik poczwórny

• Przycisk Mini4
• Złącze DB9

Kontrolery siedziska P&G: Ctrl+5

• 5 przycisków/przełączników
• Steruje maksymalnie 10 oddzielnymi funkcjami siedziska elektrycznie sterowanego
• Złącze DB9 lub R-Net
• Zasilany port USB (ładowanie telefonów komórkowych i innych urządzeń elektronicznych)
• Wózek musi być wyposażony w przycisk, który można przypisać

---

Przełączniki elektroniczne

• Do działania nie wymaga nacisku/bezpośredniego dotyku.
• Aktywowane, gdy obiekt zostanie wykryty w regulowanym zakresie lub wyjdzie z regulowanego zakresu.
• Zbliżeniowe lub fotoelektryczne.
• Dobre dla osób z ograniczonym ruchem i/lub siłą oraz upośledzoną kontrolą motoryczną.
• Często montowane wewnątrz systemów montażowych, takich jak głowa, stolik lub szyna

System czujnika zerowego wychyłu

• Dostępne 4 lub 5 przełączników
• Złącze DB9

---

Inne przełączniki

Zdalny wyłącznik/stop

• Umożliwia opiekunowi zatrzymanie wózka z napędem elektrycznym za pomocą pilota RF z odległości do 30 metrów (w zależności od otoczenia).