Ηλεκτρομυογραφία Διαστημόπλοιο: 6 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Γεια σε όλους και καλώς ήρθατε στο έργο μας!

Πρώτα απ 'όλα, θα θέλαμε να συστηθούμε. Είμαστε μια ομάδα τριών φοιτητών της «Creative Electronics», μιας ενότητας BEng Electronic Engineering 4ου έτους στο Πανεπιστήμιο της Μάλαγα, Σχολή Τηλεπικοινωνιών (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/).

Ο στόχος αυτού του έργου είναι να απομυθοποιήσει και να επιδείξει φιλικές χρήσεις ιατρικών οργάνων, όπως ηλεκτρόδια, αναπτύσσοντας ένα βιντεοπαιχνίδι χρησιμοποιώντας αυτά τα ηλεκτρόδια ως αισθητήρες. Τα ηλεκτρόδια διαβάζουν την ηλεκτρική δραστηριότητα των μυών, που ονομάζεται ηλεκτρομυογραφία (ΗΜΓ). Αντιμετωπίζουμε αυτό το σήμα και το χρησιμοποιούμε για να ελέγξουμε την κίνηση του διαστημόπλοιου στο βιντεοπαιχνίδι μας. Τα ηλεκτρόδια συνδέονται και με τους δύο πήχεις και είμαστε σε θέση να καταγράψουμε 3 τύπους κινήσεων. Κρατώντας σφιχτά κάτι μαλακό με το αριστερό ή το δεξί μας χέρι θα προκαλέσει μια κίνηση του διαστημόπλοιου προς τα αριστερά ή τα δεξιά. Ο τρίτος τύπος κίνησης καταγράφεται κρατώντας σφιχτά και τα δύο χέρια ταυτόχρονα και θα πυροβολήσει τη δέσμη λέιζερ του διαστημόπλοιού μας. Παρακάτω θα σας δείξουμε πώς να κάνετε αυτήν την κίνηση με τα χέρια σας σε βίντεο.

Ας αρχίσουμε!

Βήμα 1: Αγορά των βασικών

Ακολουθεί η λίστα με τα απαιτούμενα στοιχεία για την εκτέλεση αυτού του έργου:

• Arduino SAV-Maker, αναπαράξαμε αυτόν τον πίνακα ανάπτυξης για αυτό το θέμα, οπότε αποφασίσαμε να το χρησιμοποιήσουμε! Εδώ είναι ο σύνδεσμος προς το github:
• 2 x OLIMEX Arduino Shield για EMG/EKG.
• Μονάδα Bluetooth HC-05.
• Ένα powerbank που χωράει στο ξύλινο κουτί και ένα καλώδιο USB για να τροφοδοτεί το Arduino.
• 1 μέτρο σύρμα με τουλάχιστον 3 σπειρώματα στο εσωτερικό του.
• 6x συνδετήρες μπανάνας αρσενικό.
• 2 x αρσενικοί σύνδεσμοι υποδοχής 3,5 mm.
• 6x ηλεκτρόδια TENS.
• Ένα ξύλινο κουτί.
• 4x μπουλόνια και παξιμάδια.
• 2x σιδερένιες πλάκες, για να κρατάτε σφιχτά όλα τα εξαρτήματα του κουτιού.

Βήμα 2: Συγκολλήστε το καλώδιο στο βύσμα Jack and Banana

Οι ασπίδες OLIMEX διαθέτουν θηλυκό βύσμα 3,5 χιλιοστών, επομένως απαιτείται καλώδιο με αρσενικό βύσμα 3,5 χιλιοστών στη μία πλευρά του σύρματος και 3 αρσενικούς συνδετήρες μπανάνας στην άλλη πλευρά. Αυτοί οι σύνδεσμοι μπανάνας θα συνδεθούν με τα ηλεκτρόδια. Κάθε νήμα του σύρματος θα κολληθεί όπως μπορείτε να δείτε στο παραπάνω διάγραμμα. Η λευκή μπανάνα είναι το "ηλεκτρόδιο γείωσης" ή ηλεκτρόδιο αναφοράς, το οποίο θα κολλήσει στον αγκώνα μας. Οι δύο άλλοι σύνδεσμοι μπανάνας είναι τα ηλεκτρόδια που διαβάζουν την ηλεκτρική δραστηριότητα του μυός του αντιβραχίου. Χρειάζεστε δύο σύρματα για να συνδέσετε τις ασπίδες σε κάθε αντιβράχιο.

Βήμα 3: Συνδέστε τα πάντα

Όπως μπορείτε να δείτε στην εικόνα, οι συνδέσεις είναι πολύ απλές, χάρη στις ασπίδες, οι οποίες είναι τοποθετημένες στην κορυφή του Arduino. Πρέπει επίσης να συνδέσουμε τη μονάδα bluetooth, χρησιμοποιώντας τις ακίδες που εμφανίζονται στο διάγραμμα. Συνδέστε τα καλώδια στις ασπίδες και τα ηλεκτρόδια και τελειώσαμε με το υλικό!

Βήμα 4: Κωδικοποίηση

Εδώ είναι ο σύνδεσμος προς το αποθετήριο github που περιέχει το βιντεοπαιχνίδι, κωδικοποιημένο στην Επεξεργασία και τον κώδικα Arduino.

Το πλήρως λειτουργικό βιντεοπαιχνίδι βρίσκεται στο φάκελο με την ονομασία Processing/EMG_Demo_Game

github.com/Mickyleitor/EMG_Demo_Game

Βήμα 5: Τελική συνέλευση

Προετοιμάστε το ξύλινο κουτί για να εισαγάγετε όλα τα εξαρτήματα, κάνοντας μερικές τρύπες για τα μπουλόνια και τα σύρματα. Δοκιμάστε τις πλάκες και τα μπουλόνια σας και αν τα εξαρτήματα είναι χαλαρά, προσθέστε ένα μικρό κομμάτι πολυστυρολίου όπως κάναμε εμείς, για να βεβαιωθείτε ότι όλα τα εξαρτήματα είναι σφιχτά. Αυτό το βήμα εξαρτάται αποκλειστικά από εσάς, εάν διαθέτετε έναν εκτυπωτή 3D, μπορείτε να εκτυπώσετε το δικό σας κουτί!

Βήμα 6: Παίξτε

Στην αρχή, θα χρειαστείτε λίγα λεπτά για να προσαρμοστείτε, γιατί η κίνηση είναι λίγο δύσκολη, αλλά μόλις το συνηθίσετε, θα το ελέγξετε όμορφα. Το βίντεο που επισυνάπτεται δείχνει μια πρώιμη έκδοση του βιντεοπαιχνιδιού, επειδή δεν υπάρχουν στόχοι για λήψη, πρέπει να κατεβάσετε την έκδοση github για να δοκιμάσετε το τελικό παιχνίδι!

Ευχαριστούμε που επισκεφτήκατε το έργο μας και διασκεδάστε κάνοντας το!