雖然我們看到很多創(chuàng)客使用3D打印機(jī)和電子器件開(kāi)發(fā)出了眾多讓人驚艷的硬件產(chǎn)品，但是這些里面很少有一些能夠讓那些殘疾人在其病情惡化的情況下生活更方便一點(diǎn)的項(xiàng)目。而這正是來(lái)自英國(guó)的創(chuàng)客Patrick Joyce在過(guò)去幾年里一直在做的事情。
Joyce不幸患有運(yùn)動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞萎縮癥（也稱為MND或ALS），也就是著名科學(xué)家霍金罹患的那種漸凍人癥。2013年，他有一個(gè)想法，想打造出一種可以用眼球控制輪椅的眼球追蹤輪椅控制器，這樣的話，有些完全失去了行動(dòng)能力，只有眼球能動(dòng)的人也可以藉此控制自己的輪椅和上面的計(jì)算機(jī)。他有這個(gè)想法也是受到同樣患有ALS的朋友兼合作伙伴Steve Evans的啟發(fā)，Evans目前只能夠用他的眼睛凝視來(lái)溝通和控制對(duì)象。除了他倆之外，創(chuàng)客David Hopkinson加入了進(jìn)來(lái)，他可以幫助他們完成一些復(fù)雜的制造任務(wù)。
一開(kāi)始，Joyce向利用現(xiàn)有的硬件，即英國(guó)政府為ALS患者提供的電動(dòng)輪椅和可通過(guò)眼睛注視操控的電腦。而為了創(chuàng)建出一個(gè)可以發(fā)揮作用的概念，他必須先制造出一個(gè)3D打印的“電子手”，然后使用這只“電子手”控制操縱桿。在這中間一個(gè)基于Arduino的獨(dú)特程序會(huì)起作用，該程序是受現(xiàn)有的眼睛跟蹤軟件控制的。
由于他使用的是政府發(fā)放的硬件（電動(dòng)輪椅和眼睛注視電腦），為了能夠讓那些并不是創(chuàng)客或極客的病友們用起來(lái)更方便，Joyce設(shè)計(jì)了一種開(kāi)源的解決方案，盡可能地減少對(duì)現(xiàn)有裝置的改動(dòng)，而且可以調(diào)整以適應(yīng)不同的需求。據(jù)了解，目前僅在英國(guó)就有超過(guò)5000人患有ALS癥。
“我設(shè)想的系統(tǒng)由兩個(gè)部分組成——電子手和能夠控制它的腦盒（Brain Box）。”Joyce在一篇博客文章中說(shuō)。“使用伺服電機(jī)制造出電子手應(yīng)該是相當(dāng)容易的，實(shí)際上更有難度的是怎么制造出腦盒……直到我發(fā)現(xiàn)了Arduino！”
于是以一塊Arduino微控制器為基礎(chǔ)，Joyce開(kāi)始打造自己的解決方案。然而，有一個(gè)問(wèn)題來(lái)了，他設(shè)計(jì)的許多部件都需要用3D打印機(jī)來(lái)制造，但是那個(gè)時(shí)候他還沒(méi)有3D打印機(jī)。最終，借助社交媒體，Joyce獲得了一位擁有3D打印機(jī)的朋友的幫助，這位自稱Tim Helps的網(wǎng)友幫他3D打印出了首批部件。
利用這些3D打印的部件，Joyce搭建出了他的第一個(gè)原型MK1。這個(gè)原型能夠工作，并驗(yàn)證了他的設(shè)計(jì)概念，但是它的零部件設(shè)計(jì)得相當(dāng)復(fù)雜，只有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人才能正確地組裝出來(lái)。
2014年10月，Joyce獲得了一臺(tái)3D打印機(jī)，于是他開(kāi)始制作自己的第二個(gè)原型——MK2，并獲得了Evans的幫助。
“起初，我以為我們會(huì)通過(guò)紅外接口把電腦與腦盒連接在一起，因?yàn)榇蠖鄶?shù)輪椅上的電腦都安裝有紅外環(huán)境控制。”Joyce補(bǔ)充說(shuō)。“但是在咨詢Steve后，我贊成直接用USB將它們連在一起。”
為了測(cè)試這個(gè)平臺(tái)，Joyce和Evans通過(guò)Skype進(jìn)行了一次打字速度測(cè)試。Joyce使用了普通的鍵盤和雙手，Evans則用眼球跟蹤軟件。據(jù)Joyce說(shuō)，“他的眼睛居然成功地?fù)魯×宋业氖帧?rdquo;
目前，該項(xiàng)目還正在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，Joyce希望能夠在2015年11月交付最終的設(shè)計(jì)，屆時(shí)他希望小批量制造出一部分成品連同一套開(kāi)源的代碼提供給ALS患者，并最終計(jì)劃把產(chǎn)品提供給全世界的ALS患者。
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