È Michele Gulino, studente della 5D del corso Manutenzione e Assistenza Tecnica dell’ IISS ARENA di Sciacca, il Vincitore del primo premio, categoria “Sensibilità Sociale”, della XVIIa edizione del CONCORSO NAZIONALE CREARE CON l’ELETTRONICA, svoltosi a Napoli, lo scorso 25 Maggio presso l’auditorium del prestigioso Istituto Tecnico I.T.I. “Galileo Ferraris”.
Michele Gulino, accompagnato del Prof. Giuseppe Arcuri, nella qualità di tutor di progetto, ha sottoposto al giudizio di una Giuria Tecnica Qualificata la sua creazione denominata “Gesture Assist 2030”, scelta per la finale, dopo una selezione effettuata su circa 50 progetti presentati da scuole di tutto il territorio nazione.
”Il progetto “Gesture Assist 2030” coniuga l’importanza dell’accessibilità e dell’inclusione delle persone con disabilità motoria con l’utilizzo di tecnologie all’avanguardia, in linea con gli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile.
I principali obiettivi del progetto sono stati:
1. Lo sviluppo di un sistema di controllo di un prototipo di sedia motorizzata a trazione anteriore che consenta l’autonomia di persone con disabilità motoria tramite gesture, interfaccia UI su smartphone e protocollo WebSocket.
Utilizzando n.2 unità ESP32 (client e server) MCUs, prodotte dalla multinazionale Expressif Systems, è stato implementato un sistema che consente il pieno controllo dei movimenti di un prototipo di sedia motorizzata destinata a persone diversamente abili:
• La persona con disabilità motoria potrà muoversi, controllando il supporto per la mobilità, tramite “gesture” e trasmissione dati basata su protocollo WebSocket.
• I caregiver, potranno fornire la loro assistenza al disabile, mediante l’uso di un’interfaccia UI su “smartphone” e trasmissione dati basata su protocollo WebSocket.
Questo consentirà ai diversamente abili di poter godere di una maggiore autonomia e libertà di movimento.
2. Trasmissione dei dati di un MPU6050 con filtro esteso di Kalman (EKF)
I dati di movimento delle gesture, raccolti dal sensore MPU6050, sono acquisiti da un ESP32 “lato client”, verosimilmente collocato in mano o su un caschetto del disabile, elaborati con un filtro esteso di Kalman, che garantiscono precisione e affidabilità delle letture.
I dati filtrati sono processati in formato JSON e inviati come stringa di testo in tempo reale, tramite protocollo WebSocket, alla seconda MCU posta sulla sedia motorizzata, l’ESP32 “lato server”, la quale decodificherà la stringa ricevuta ed elaborerà i segnali di controllo passandoli al Driver L298N (Doppio ponte H) dei motori elettrici del veicolo, facendolo muovere seguendo l’orientamento del sensore MPU6050 e regolandone la velocità tramite un segnale PWM a 8 bit con una frequenza di 30 kHz generato dalla MCU.
3. Trasmissione dei dati acquisiti da un’interfaccia UI su smartphone e webapp intuitiva e accessibile da smartphone, per garantire un facile accesso ai caregiver.
Il comando da remoto della sedia motorizzata, tramite smartphone, è reso possibile grazie ad una WEB APP, accessibile con qualsiasi browser. La WEB APP è realizzata con un’interfaccia semplice ed intuitiva che permette di gestire i movimenti del veicolo con un joystick virtuale in JavaScript sulla pagina HTML generata dall’ ESP32 “lato server”. Il movimento del joystick virtuale genera delle coordinate cartesiane che vengono processate nel formato JSON e attraverso il WebSocket inoltrate sotto forma di stringa al EPS32 “lato server”. Quest’ultimo estrapola le coordinate, che una volta elaborate, saranno impiegate per pilotare il Driver L298N (Doppio ponte H) che alimenterà i motori elettrici delle ruote e ne modulerà la velocità a seconda del segnale PWM fornitogli.
4. Contributo agli obiettivi dell’Agenda 2030: Il progetto si allinea agli obiettivi dell’Agenda 2030, in particolare:
• Obiettivo di Sviluppo Sostenibile numero 3 “Salute e benessere”: Migliorando la mobilità e l’indipendenza delle persone con disabilità, potremmo contribuire a migliorare il loro benessere psico-fisico.
• Obiettivo di Sviluppo Sostenibile numero 9 “Innovazione e infrastrutture”: Utilizzando tecnologie innovative, dimostriamo la volontà e l’impegno di voler adottare soluzioni tecnologiche avanzate ed efficaci per affrontare le sfide legate alla disabilità e per migliorare l’accessibilità ai luoghi delle suddette persone.
• Obiettivo di Sviluppo Sostenibile numero 10 “Ridurre le disuguaglianze all’interno e tra i paesi”: Promuovendo l’accessibilità e l’inclusione delle persone con disabilità, contribuiremo a ridurre le disuguaglianze sociali e a garantire pari opportunità a tutti gli esseri umani.
Risultati Attesi e Possibili sviluppi futuri
: La Ricezione di feedback positivi da parte degli utenti, che confermino l’efficacia e l’utilità del nostro sistema per migliorare l’autonomia, l’accessibilità ai luoghi e l’inclusione delle persone con disabilità”.
