Diseño de teclado computacional capacitivo para personas con limitaciones motoras

Abstract

En este trabajo se presenta lo que son los sensores capacitivos de proximidad y las utilidades que han tenido sobre todo en el campo biomédico. Además se muestran las necesidades que presentan los pacientes con dificultad motora (la cual es producida principalmente por lesiones medulares), la importancia de estimularles en la rehabilitación y ayudarles en el uso de la tecnología. Por esta razón en este trabajo se mencionan los pasos seguidos para conseguir un modelo funcional de un teclado capacitivo, el cual se activa con el tacto y tiene como finalidad ayudar a las personas con dificultad motora a utilizar de manera más fácil un computador. El teclado consta de una placa en PCB sobre la cual se crearon seis electrodos con los que se detecta el tacto de los dedos a través de una lámina de plástico. Debido a las características del paciente objetivo el tamaño de los electrodos es de 20 centímetros cuadrados. El dispositivo se creó para funcionar de tres formas diferentes: la primera es emular las teclas direccionales de un teclado convencional junto con su tecla “Enter”, la segunda es controlar el funcionamiento del “mouse” donde se pueden hacer desplazamientos en cuatro direcciones y realizar “clics” con el botón izquierdo del mismo, finalmente en la tercera forma de funcionar se puede escribir tocando cada botón por un determinado tiempo hasta que aparezca la letra del abecedario que se desee, además están presentes las teclas borrar, “Enter” y espacio. El teclado posee tres LED que se encargan de indicar que funcionalidad está activa. Para crear las funcionalidades descritas se implementó un programa en Arduino, el que se probó en una tarjeta de desarrollo modelo Leonardo. En esta tarjeta se usaron librerías que permitieron simular un “mouse” y un teclado además de otra librería que le permitió actuar como sensor capacitivo. Una vez creado el dispositivo, se realizaron pruebas en personas sanas a las cuales se les pidió evaluar el desempeño del teclado. Como resultado un 80% de las personas pudo realizar todo lo que deseaba en el computador, mientras que un 80% de ellos lo considera útil al punto de recomendarlo para este tipo de pacientes. El 10% reconoció dificultades en su uso principalmente por ser más engorroso que un teclado común.