辅导老师 冉平隆
电脑是人们与世界沟通和知识共享、交流学习的重要工具,被人们广泛使用。但一些上肢残疾人士却只能望机兴叹,所以我便萌发了要为残疾人做点什么,解决他们使用电脑的问题的想法。
通过调查10个上肢残疾人,其中7人使用电脑,我发现根据残疾程度不同,他们在使用电脑时遇到许多困难,主要有以下几种情况:(1)用下巴使用键盘和鼠标速度慢且不准确。(2)通过父母和子妹帮忙使用电脑的极不方便。(3)用脚放在电脑桌上使用键盘和鼠标太累。(4)用嘴含木棍使用键盘和鼠标太麻烦。
总之,上肢残疾人使用电脑非常苦恼,即使能用,击键盘也非常迟钝,准确性较差,他们非常渴望有一种让自己灵活使用电脑的工具。
虽然上肢残疾人不能用手操作电脑,但他们有一个共同特点,那就是脚都十分灵活,于是,我把想法移到了残疾人的脚上。
脚怎样使用键盘和鼠标呢?我带着问题到处观察,思考解决方案。一次,我到服装店去拿衣服,发现缝纫师傅用脚踩踏板使缝纫机转动,我十分好奇,仔细观察了一番,我想如果上肢残疾人用脚踩踏板通过杠杆作用准确击键和使用鼠标该多好,在我的脑海里立刻浮现出一幅用脚使用键盘和鼠标的画面,在老师的帮助下,通过多次设计修改,我终于确定了设计方案。
一、结构组成
助残电脑脚控点键器由两部分组成:
1.脚踏式传动点键器:主要结构由伸缩支架、脚控踏板、万向轮、连接杆、点键头等组成。
脚控踏板左右前后移动使点键触头到达应点键位置→脚踩脚控踏板向下→连杆向下移动→转向杠杆顺时旋转→传动杆向上移动→点键杆顺时旋转→点键触头击键。不击键松开脚踏板,在弹力作用下各部件向相反方向移动或转动,可以任意自如击键。
2.脚踏旋转式点鼠标器:主要由支架、底板、万向轮、鼠标、脚踏旋转板、两个传动滚轮、点键触头等组成。
脚踏旋转板(重心前移)压住支架左右前后带动鼠标,使显示屏上箭头的位置到达应该到的位置→脚重心后移左右旋转用大脚趾击左键或右键以及大脚趾前后移动使传动滚轮滚动带动滚轮转动,大脚趾按住左键左右前后移动可实现拖动过程。
二、作品数据
1.助残点键器:高60~80cm(可调),踏板自由状态与地面成30°角,长约30cm,踏下后与地面相平,踏下距离约为5cm,转向杠杆为15cm和10cm,点键杠杆25cm(前后各为10cm和20cm)。
2.脚踏旋转式点鼠标器:格格为25×13×6cm,脚踏旋转板22cm,旋转支点O前后约为9cm和13cm,点键触点高约4 cm,每个截面为4×3cm,两键相距1.5cm,传动滚轮直径3cm,万向轮3个三角形分布。
三、作品创新与前景
1. 将正常人用手控键盘和鼠标改为残疾人用脚控键盘和鼠标。
2.使用方便灵活,运用自如。
3.两种工具结构简单,经济实用。
通过反复试用,两件作品完全是上肢残疾人使用电脑的好帮手。一位残疾人在使用过程中高兴地说:太好了,我没想到还能这样正常使用电脑,估计这两件作品能深受上肢残疾人士的欢迎,发展前景不可估量,它将成为上肢残疾人学习、交流的重要工具。
四、作品延伸
随着科技发展,无线键盘和鼠标逐渐被广泛应用,如将无线的放在电脑桌下使用,在此基础上将脚踏式传动点键器稍作改动就完全可以运用自如。
第七届宋庆龄少年儿童发明奖金奖
第24届全国青少年科技创新大赛三等奖和第24届重庆市青少年科技创新大赛一等奖
【作品点评】电脑现在已经成为我们生活、工作、娱乐的重要工具,但上肢残疾人士操作电脑很困难。杨威同学发现了这个问题,开动脑筋,利用逆向思维法,巧妙地设计,发明了这种可供残疾人操作的脚踏式传动点键器,其结构简单,成本不高,点击正确率高,非常实用,具有推广价值。