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Desenvolvimento do projeto e protótipo de dispositivo para despertar surdos

In Brazil, more than 2 million people are hearing impaired or completely deaf. A major difficulty to that public is awakening in pre-defined time, since common alarm clocks make use of audible alarms to fulfill its function. Alternative devices that make use of other senses of the human body have be...

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Principais autores:	Gandelman, Ariel Dov Ber, Mendes, Felipe Hecke
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Equipamentos de autoajuda para deficientes Deficientes auditivos - Equipamento e acessórios Projeto de produto Self-help devices for people with disabilities Hearing impaired - Equipment and supplies Product design CNPQ::OUTROS::DESENHO DE PROJETOS
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10351
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spelling	riut-1-103512020-11-12T18:31:11Z Desenvolvimento do projeto e protótipo de dispositivo para despertar surdos Gandelman, Ariel Dov Ber Mendes, Felipe Hecke Kretschek, David Kretschek, David Gödke, Francisco Kampa, Josmael Roberto Equipamentos de autoajuda para deficientes Deficientes auditivos - Equipamento e acessórios Projeto de produto Self-help devices for people with disabilities Hearing impaired - Equipment and supplies Product design CNPQ::OUTROS::DESENHO DE PROJETOS In Brazil, more than 2 million people are hearing impaired or completely deaf. A major difficulty to that public is awakening in pre-defined time, since common alarm clocks make use of audible alarms to fulfill its function. Alternative devices that make use of other senses of the human body have been developed, but are scarce in the domestic market and have high costs. This monograph presents the design and development of a prototype device to wake the deaf. For this, the design methodology of products from Rozenfeld e al. (2006), which is based on Pahl et al (1996) was applied. Thus, in this monograph a literature review about the medical aspects of deafness, the national scene, and the awakening of existing assistive technologies for deaf is made. The Informational Project is then presented, with the lifting of the state of the art of devices that intend to alert deaf people. Also the benchmarking study in the national and global market of existing alarm devices for the deaf are presented. Then, the study and definition of potential customers' needs are provided. To reach this, information was collected through interviews and questionnaires. Based on the data collected it was possible to identify key customer needs for the product to be developed. These needs have been converted into a list of product requirements, defining the specifications that the product must possess. The house of quality tool was used to obtain a ranking by importance of design requirements and thus enable designers to give greater emphasis to the requirements found in the top of the list. The next step is called Conceptual Design and was aimed at developing the product design. Therein was established the functional structure of the product that formed the basis for the development of a morphological matrix with alternative solutions for each function. These alternatives were tried and arranged for product conceptions. From a comparative analysis, which takes into account the specifications of design, the best design was chosen. A conception divided into two modules was opted, one vibrator and the other as a base, connected by radio waves. The Preliminary and Detailed Design is the final stage of this work. This stage began with the presentation of the detailed layout of the design chosen, with the identification of components. To allow the sizing of the product, a diagram of restriction propagators was designed to identify the restrictions that the characteristics of some elements and components make to the project. The choice of each component was detailed and justified. Carcasses of modules were designed and a study of the mechanical strength of the carcasses was made, based on computer simulations. A functional prototype was built and tests were conducted with volunteers. Was also obtained another prototype, by 3D printing, to evaluate the option of attachment and the viability of the injected plastic part design. Preliminary results indicate that the device is an effective mean to be used alternatively as awaking for the deaf people. No Brasil, mais de 2 milhões de habitantes possuem grande dificuldade de audição ou são completamente surdos. Uma grande dificuldade desse público é despertar com horário definido, pois despertadores comuns fazem uso de alarmes sonoros para cumprir sua função. Dispositivos alternativos que fazem uso de outros sentidos do corpo humano já foram desenvolvidos, mas são escassos no mercado nacional e possuem custos elevados. Este trabalho apresenta o desenvolvimento do projeto e protótipo de um dispositivo para despertar surdos. Para isso, foi aplicada a metodologia de projeto de produtos de Rozenfeld et al. (2006), baseada na de Pahl et al. (1996). Assim, neste documento é feita uma revisão bibliográfica sobre os aspectos médicos da surdez, do cenário nacional, do despertar e das tecnologias assistivas existentes para surdos. A etapa de Projeto Informacional é então apresentada, com o levantamento do estado da arte de dispositivos e aparelhos de alertas destinados aos surdos, além do estudo de benchmarking de aparelhos despertadores para surdos existentes no mercado nacional e global. Em seguida, o estudo e apresentação da definição e das necessidades dos potenciais clientes são apresentados. Para tanto, foram colhidas informações por meio de entrevistas e aplicação de questionários. Com base nos dados colhidos foi possível identificar as principais necessidades dos clientes com relação ao produto a ser desenvolvido. Estas necessidades foram convertidas em uma lista de requisitos de produto, definindo características técnicas que o produto deve possuir. A ferramenta casa da qualidade foi utilizada de modo a obter uma classificação por importância dos requisitos de projeto e assim permitir aos projetistas dar maior ênfase para os requisitos encontrados no topo da lista. A etapa seguinte é chamada de Projeto Conceitual e foi destinada ao desenvolvimento da concepção do produto. Nela foi estabelecida a estrutura funcional do produto que serviu de base para a elaboração de uma matriz morfológica com alternativas soluções para cada função. Essas alternativas foram julgadas e arranjadas para obter concepções de produto. A partir de uma análise comparativa, que leva em conta as especificações de projeto, a melhor concepção foi escolhida. Optou-se por uma concepção dividida em dois módulos, um vibrador e outro base, conectados entre si por ondas de rádio. O Projeto Preliminar e Detalhado é a etapa final deste trabalho. Esta etapa iniciou com a apresentação do leiaute detalhado da concepção escolhida, com a identificação dos componentes. Para permitir o dimensionamento do produto, foi elaborado um diagrama de propagadores de restrição para identificar as restrições que as características de alguns elementos e componentes impõem ao projeto. Cada componente foi detalhado, e sua escolha justificada. As carcaças dos módulos foram projetadas e um estudo da resistência mecânica das carcaças foi efetuado, baseado em simulações computacionais. Um protótipo funcional foi construído e foram realizados testes com voluntários. Obteve-se também outro protótipo, por meio de impressão 3D, para avaliar a opção de fixação e a viabilidade do projeto da peça de plástico injetado. Os resultados preliminares indicam que o dispositivo é um meio eficaz a ser utilizado como alternativa para despertar surdos. 2020-11-12T18:31:11Z 2020-11-12T18:31:11Z 2014-05-07 bachelorThesis GANDELMAN, Ariel Dov Ber; MENDES, Felipe Hecke. Desenvolvimento do projeto e protótipo de dispositivo para despertar surdos. 2014. 188 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10351 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Departamento Acadêmico de Mecânica Engenharia Mecânica UTFPR
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description	In Brazil, more than 2 million people are hearing impaired or completely deaf. A major difficulty to that public is awakening in pre-defined time, since common alarm clocks make use of audible alarms to fulfill its function. Alternative devices that make use of other senses of the human body have been developed, but are scarce in the domestic market and have high costs. This monograph presents the design and development of a prototype device to wake the deaf. For this, the design methodology of products from Rozenfeld e al. (2006), which is based on Pahl et al (1996) was applied. Thus, in this monograph a literature review about the medical aspects of deafness, the national scene, and the awakening of existing assistive technologies for deaf is made. The Informational Project is then presented, with the lifting of the state of the art of devices that intend to alert deaf people. Also the benchmarking study in the national and global market of existing alarm devices for the deaf are presented. Then, the study and definition of potential customers' needs are provided. To reach this, information was collected through interviews and questionnaires. Based on the data collected it was possible to identify key customer needs for the product to be developed. These needs have been converted into a list of product requirements, defining the specifications that the product must possess. The house of quality tool was used to obtain a ranking by importance of design requirements and thus enable designers to give greater emphasis to the requirements found in the top of the list. The next step is called Conceptual Design and was aimed at developing the product design. Therein was established the functional structure of the product that formed the basis for the development of a morphological matrix with alternative solutions for each function. These alternatives were tried and arranged for product conceptions. From a comparative analysis, which takes into account the specifications of design, the best design was chosen. A conception divided into two modules was opted, one vibrator and the other as a base, connected by radio waves. The Preliminary and Detailed Design is the final stage of this work. This stage began with the presentation of the detailed layout of the design chosen, with the identification of components. To allow the sizing of the product, a diagram of restriction propagators was designed to identify the restrictions that the characteristics of some elements and components make to the project. The choice of each component was detailed and justified. Carcasses of modules were designed and a study of the mechanical strength of the carcasses was made, based on computer simulations. A functional prototype was built and tests were conducted with volunteers. Was also obtained another prototype, by 3D printing, to evaluate the option of attachment and the viability of the injected plastic part design. Preliminary results indicate that the device is an effective mean to be used alternatively as awaking for the deaf people.
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Desenvolvimento do projeto e protótipo de dispositivo para despertar surdos

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