Publicación: Desarrollo e implementación de un sistema de asistencia domótico por medio del asistente de voz de Google para una persona con Esclerosis Lateral Amiotrófica
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Resumen en español
Este proyecto tiene como objetivo proporcionar asistencia en el hogar a una persona diagnosticada con esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad neurodegenerativa que afecta las células nerviosas motoras del cerebro, dificultando el control de los músculos voluntarios y aumentando el riesgo de accidentes. Para reducir estos riesgos, la dependencia de otras personas y mejorar su calidad de vida, se ha implementado un sistema domótico controlado mediante el Asistente Virtual de Google utilizando comandos de voz. El sistema está compuesto por tres módulos de accionamiento que permiten al usuario controlar: • Encendido y Apagado de la Luz: Facilita el manejo de la iluminación del dormitorio mediante comandos de voz, eliminando la necesidad de movilizarse hasta el interruptor manual. • Encendido y Apagado del Ventilador: Permite el control del ventilador de suelo a través de comandos de voz, eliminando un esfuerzo físico significativo por parte de la persona objetivo para su encendido y apagado. • Apertura y Cierre de la Puerta: Mejora la movilidad y accesibilidad dentro del hogar, permitirá abrir y cerrar una puerta sin esfuerzo físico más allá del pronunciamiento de los comandos de voz. El desarrollo del proyecto siguió una metodología en cascada con prototipado, siguiendo una secuencia de cuatro fases: • Requerimientos: Se identificaron las necesidades específicas del usuario objetivo, considerando las limitaciones impuestas por la ELA, y diseño de comandos de voz simples y claros. • Prototipado: Se diseñaron y simularon los circuitos de control, construcción de prototipos físicos y pruebas para asegurar una funcionalidad adecuada. • Implementación: Se transfirieron los prototipos exitosos a diseños de PCB, luego se ensamblaron los módulos finales y se integraron con el asistente de voz de Google. • Pruebas y Validación: Se realizaron pruebas individuales de cada módulo y pruebas de usabilidad con el usuario objetivo, demostrando la efectividad del sistema en mejorar la autonomía, seguridad y en general, la calidad de vida del usuario. Además, se midió el consumo de energía y la eficiencia del sistema para garantizar un diseño sostenible. La retroalimentación del usuario durante las pruebas permitió realizar ajustes y optimizaciones adicionales para asegurar una experiencia de usuario óptima. Este proyecto no solo aborda las necesidades inmediatas del usuario con ELA, sino que también establece una base sólida para futuras mejoras y expansiones del sistema domótico, contribuyendo significativamente a mejorar la calidad de vida y la independencia de personas con discapacidades similares.
Resumen en inglés
This project aims to provide home assistance to a person diagnosed with amyotrophic lateral sclerosis (ALS), a neurodegenerative disease that affects the motor nerve cells in the brain, making it difficult to control voluntary muscles and increasing the risk of accidents. To reduce these risks, dependency on others, and improve their quality of life, a home automation system controlled by Google Virtual Assistant using voice commands has been implemented. The system consists of three activation modules that allow the user to control: • Light On and Off: Facilitates the management of bedroom lighting through voice commands, eliminating the need to physically reach the manual switch. • Fan On and Off: Allows control of the floor fan via voice commands, eliminating significant physical effort from the user to turn it on and off. • Door Opening and Closing: Improves mobility and accessibility within the home, allowing the user to open and close a door without physical effort beyond speaking the voice commands. The project development followed a structured methodology in four phases: • Requirements: Specific needs of the target user were identified, considering the limitations imposed by ALS, and simple and clear voice commands were designed. • Prototyping: Control circuits were designed and simulated, physical prototypes were built, and tests were conducted to ensure proper functionality. • Implementation: Successful prototypes were transferred to PCB designs, final modules were assembled, and they were integrated with Google Voice Assistant. • Testing and Validation: Individual tests of each module and usability tests with the target user were conducted, demonstrating the system's effectiveness in improving the user's autonomy, safety, and overall quality of life. Additionally, energy consumption and system efficiency were measured to ensure a sustainable design. User feedback during testing allowed for further adjustments and optimizations to ensure an optimal user experience. This project not only addresses the immediate needs of the user with ALS but also establishes a solid foundation for future improvements and expansions of the home automation system, significantly contributing to improving the quality of life and independence of people with similar disabilities.