Sviluppo di un'interfaccia uomo-macchina per la movimentazione di un sistema ibrido

AMIStroller is the first stroller characterized by an hybrid system. Its working principle is based on the application of a set of artificial intelligence algorithms, that is able to evaluate the ideal level of enslavement analyzing the external condition in which the system is. The enslavement is provided by two motors located on the rear wheels and it can be always activated and visible to the user, otherwise it can be activated through two buttons, which allow to select different use cases. Regardless of the typology of the enslavement that is present, the system is able to supply the right level of intensity due to the presence of sensors on the stroller. The work of thesis is mainly focused on the implementation of the Human-Machine Interface. It has to allow the simplest and the most intuitive interaction with the user and the interconnection with the system's control unit, essential for the interaction between the electrical and mechanical components. The communication system-user is guaranteed by the presence of two buttons and two led. The firsts allow to activate different use cases present in the system. the seconds instead establish an reverse communication, where is the stroller to communicate with the user. Given the direct involvement with adults and children, AMIStroller provides a macro second aim: the control and the support of the specific safety measures. For this aim, continuous controls are made on the system. First of all the verification of the presence of the user is made. This can be done thanks to a sensor able to check the presence of both the user's hands on the handle. Other typology of control are relative to correct and stable position of the stroller. If this situation is missing, the enslavements present in the system will be disable in order to avoid the loose of control of the stroller. The system so defined allow to obtain an hybrid and safe stroller able to reduce the effort required for its use, bringing an improvement in the user's quality of life.

AMIStroller è il primo passeggino caratterizzato da un sistema ibrido. Il suo funzionamento è basato sull'utilizzo di un insieme di algoritmi di intelligenza artificiale, capace di stimare il livello di asservimento ideale analizzando le condizioni esterne in cui si trova il sistema. L'asservimento viene fornito da due motori a livello delle ruote posteriori e può essere costantemente attivo e trasparente all'utente oppure può essere attivabile attraverso dei pulsanti, i quali permettono di selezionare particolari use case. Indipendentemente dalla tipologia di asservimento presente, il sistema è in grado di fornirne il giusto livello di intensità grazie alla sensoristica presente sul passeggino. Il lavoro di tesi si focalizza principalmente sull'implementazione della Human-Machine Interface. Essa deve permettere la più semplice ed intuitiva interazione con l'utente e l'interconnessione con la centralina del sistema, necessaria per far interagire la componente elettrica con quella meccanica. La comunicazione sistema - utente è garantita dalla presenza di pulsanti e led. I primi permettono di azionare i differenti use cases presenti nel sistema, i secondi invece, stabiliscono una comunicazione inversa,in cui è il passeggino a comunicare con l'utente. Dato il coinvolgimento diretto con adulti e bambini, AMIStroller prevede un secondo macro obiettivo: il controllo ed il mantenimento di specifiche condizioni di sicurezza. A tal fine vengono costantemente effettuati dei controlli sul dispositivo. Primo tra tutti è l'accertamento della presenza dell'utente, il quale viene effettuato attraverso una sensoristica capace di verificare la presenza di entrambe le mani sul maniglione del passeggino. Altre tipologie di controllo sono relative alla verifica di una posizione stabile e corretta del sistema, che qual’ora dovesse mancare, tutti gli asservimenti proposti dal sistema verrebbero disattivati in modo tale da evitare una perdita di controllo del passeggino. Il sistema così definito permette di ottenere un passeggino ibrido, sicuro e capace di ridurre lo sforzo necessario per il suo utilizzo, portando un miglioramento nella qualità di vita dell'utente