ยานอวกาศ Electromyography: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

สวัสดีทุกคนและยินดีต้อนรับสู่โครงการของเรา!

ก่อนอื่นเรามาแนะนำตัวกันก่อน เราเป็นกลุ่มนักศึกษาสามคนของ 'Creative Electronics' ซึ่งเป็นโมดูล BEng Electronic Engineering ปีที่ 4 ที่ University of Malaga, School of Telecommunication (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/)

จุดมุ่งหมายของโครงการนี้คือการทำให้กระจ่างและสาธิตการใช้เครื่องมือทางการแพทย์ที่เป็นมิตร เช่น อิเล็กโทรด โดยการพัฒนาวิดีโอเกมโดยใช้อิเล็กโทรดเหล่านี้เป็นเซ็นเซอร์ อิเล็กโทรดอ่านกิจกรรมทางไฟฟ้าของกล้ามเนื้อที่เรียกว่าอิเล็กโตรไมโอกราฟี (EMG) เราปฏิบัติต่อสัญญาณนั้นและใช้เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของยานอวกาศในวิดีโอเกมของเรา อิเล็กโทรดเชื่อมต่อกับปลายแขนทั้งสอง และเราสามารถบันทึกการเคลื่อนไหวได้ 3 แบบ การถือสิ่งที่อ่อนนุ่มด้วยมือซ้ายหรือขวาจะทำให้ยานอวกาศเคลื่อนที่ไปทางซ้ายหรือขวา การเคลื่อนไหวประเภทที่สามได้รับการบันทึกโดยจับมือทั้งสองข้างไว้แน่นในเวลาเดียวกันและจะยิงลำแสงเลเซอร์ของยานอวกาศของเรา ด้านล่างเราจะแสดงวิธีทำการเคลื่อนไหวด้วยมือของคุณในวิดีโอ

มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 1: ซื้อ Essentials

นี่คือรายการส่วนประกอบที่จำเป็นในการสร้างโครงการนี้:

• Arduino SAV-Maker เราทำซ้ำบอร์ดพัฒนานี้สำหรับเรื่องนี้ ดังนั้นเราจึงตัดสินใจใช้! นี่คือลิงค์ไปยัง github:
• 2 x OLIMEX Arduino Shield สำหรับ EMG/EKG
• โมดูลบลูทูธ HC-05
• พาวเวอร์แบงค์ที่พอดีกับกล่องไม้และสาย USB เพื่อจ่ายไฟให้กับ Arduino
• ลวดยาว 1 เมตร มีเกลียวในอย่างน้อย 3 เส้น
• ขั้วต่อตัวผู้กล้วย 6x
• ขั้วต่อแจ็คขนาด 2x 3.5 มม.
• อิเล็กโทรด TENS 6x
• กล่องไม้.
• สลักเกลียวและถั่ว 4x
• แผ่นเหล็ก 2x เพื่อให้ส่วนประกอบทั้งหมดในกล่องแน่น

ขั้นตอนที่ 2: บัดกรีลวดเข้ากับตัวเชื่อมต่อแจ็คและกล้วย

โล่ OLIMEX มีขั้วต่อแจ็ค 3.5 มม. ตัวเมีย ดังนั้นจึงต้องใช้สายที่มีขั้วต่อแจ็ค 3.5 มม. ตัวผู้ที่ด้านหนึ่งของสายไฟ และขั้วต่อกล้วยตัวผู้ 3 ตัวที่อีกด้านหนึ่ง ขั้วต่อกล้วยเหล่านี้จะเชื่อมต่อกับอิเล็กโทรด ลวดแต่ละเส้นจะถูกบัดกรีตามที่คุณเห็นในแผนภาพด้านบน กล้วยสีขาวคือ "อิเล็กโทรดกราวด์" หรืออิเล็กโทรดอ้างอิง ซึ่งจะติดอยู่บนข้อศอกของเรา ขั้วต่อกล้วยอีกสองขั้วคืออิเล็กโทรดที่อ่านกิจกรรมไฟฟ้าของกล้ามเนื้อปลายแขน คุณต้องใช้สายไฟสองเส้นเพื่อเชื่อมต่อส่วนป้องกันกับปลายแขนแต่ละข้าง

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อทุกอย่าง

ดังที่คุณเห็นในภาพ การเชื่อมต่อนั้นง่ายมาก ต้องขอบคุณชีลด์ซึ่งวางอยู่บน Arduino เรายังต้องเชื่อมต่อโมดูลบลูทู ธ โดยใช้หมุดที่แสดงในแผนภาพ ต่อสายไฟเข้ากับตัวป้องกันและขั้วไฟฟ้า เท่านี้เราก็เสร็จสิ้นกับฮาร์ดแวร์แล้ว!

ขั้นตอนที่ 4: การเข้ารหัส

นี่คือลิงค์ไปยังที่เก็บ github ที่มีวิดีโอเกมเข้ารหัสในการประมวลผลและรหัส Arduino

วิดีโอเกมที่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์อยู่ในโฟลเดอร์ชื่อ Processing/EMG_Demo_Game

github.com/Mickyleitor/EMG_Demo_Game

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบขั้นสุดท้าย

เตรียมกล่องไม้เพื่อใส่ส่วนประกอบทั้งหมด ทำรูสองสามรูสำหรับสลักเกลียวและสายไฟ ลองใช้เพลตและสลักเกลียวของคุณ และหากส่วนประกอบหลวม ให้เติมพอลิสไตรีนชิ้นเล็กๆ เหมือนที่เราทำ เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบทั้งหมดแน่น ขั้นตอนนี้ขึ้นอยู่กับคุณโดยสมบูรณ์ หากคุณมีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ คุณก็พิมพ์กล่องของคุณเองได้!

ขั้นตอนที่ 6: เล่น

ในตอนแรก คุณจะต้องใช้เวลาสองสามนาทีในการปรับตัว เพราะการเคลื่อนไหวนั้นค่อนข้างยุ่งยาก แต่เมื่อคุณชินกับมันแล้ว คุณจะควบคุมมันได้อย่างดี วิดีโอที่แนบมาแสดงวิดีโอเกมเวอร์ชันแรกๆ เนื่องจากไม่มีวัตถุประสงค์ในการยิง คุณต้องดาวน์โหลดเวอร์ชัน github เพื่อลองเล่นเกมสุดท้าย!

ขอบคุณสำหรับการเยี่ยมชมโครงการของเราและสนุกกับการทำมัน!