Elektromyografi rymdfarkoster: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Hej alla och välkommen till vårt projekt!

Först och främst vill vi presentera oss själva. Vi är en grupp bestående av tre studenter på ‘Creative Electronics’, en modul för fjärde året BEng Electronic Engineering vid University of Malaga, School of Telecommunication (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/).

Syftet med detta projekt är att avmystifiera och demonstrera vänlig användning av medicinska instrument, till exempel elektroder, genom att utveckla ett videospel som använder dessa elektroder som sensorer. Elektroderna avläser musklernas elektriska aktivitet, det kallas elektromyografi (EMG). Vi behandlar den signalen och använder den för att styra rymdskeppets rörelse i vårt videospel. Elektroderna är anslutna till båda underarmarna, och vi kan registrera tre typer av rörelser. Att hålla något mjukt med vår vänstra eller högra hand kommer att ge en rörelse av rymdskeppet till vänster eller höger. Den tredje typen av rörelse registreras genom att hålla hårt med båda händerna samtidigt, och det kommer att skjuta laserstrålen i vårt rymdskepp. Nedanför visar vi dig hur du gör den rörelsen med dina händer i video.

Låt oss börja!

Steg 1: Köp Essentials

Här är listan över de komponenter som krävs för att göra detta projekt:

• Arduino SAV-Maker, vi reproducerade denna utvecklingskort för detta ämne, så vi bestämde oss för att använda den! Här är länken till github:
• 2 x OLIMEX Arduino Shield för EMG/EKG.
• Bluetooth-modul HC-05.
• En powerbank som passar i trälådan och en USB -kabel för att driva Arduino.
• 1 meter tråd med minst 3 trådar inuti.
• 6x banankontakter.
• 2x 3,5 mm hankontakter.
• 6x TENS elektroder.
• En trälåda.
• 4x bultar och muttrar.
• 2x järnplattor, för att hålla alla komponenter i lådan täta.

Steg 2: Löd kabeln till jack- och banankontakterna

OLIMEX -sköldarna har en honkontakt på 3,5 mm, därför krävs en kabel med en 3,5 mm hankontakt på ena sidan av tråden och tre hanbanankontakter på den andra sidan. Dessa banankontakter kommer att anslutas till elektroderna. Varje tråd i tråden löds som du kan se i diagrammet ovan. Den vita bananen är "jordelektroden" eller referenselektroden, som kommer att klibba på vår armbåge. De två andra banankontakterna är elektroderna som avläser den elektriska aktiviteten hos underarmsmuskulaturen. Du behöver två trådar för att ansluta sköldarna till varje underarm.

Steg 3: Anslut allt

Som du kan se på bilden är anslutningarna mycket enkla, tack vare sköldarna, som är placerade ovanpå Arduino. Vi måste också ansluta Bluetooth -modulen med hjälp av stiften som visas i diagrammet. Anslut ledningarna till skärmarna och elektroderna, så är vi klara med hårdvaran!

Steg 4: Kodning

Här är länken till github -förvaret som innehåller videospelet, kodat i Processing, och Arduino -koden.

Det fullt fungerande videospelet finns i mappen Processing/EMG_Demo_Game

github.com/Mickyleitor/EMG_Demo_Game

Steg 5: Slutmontering

Förbered trälådan för att introducera alla komponenter och gör några hål för bultarna och trådarna. Prova dina tallrikar och bultar, och om komponenterna är lösa, lägg till en liten bit polystyren som vi gjorde, för att se till att alla komponenter är täta. Detta steg är helt upp till dig, om du har en 3D -skrivare tillgänglig kan du skriva ut din egen låda!

Steg 6: Spela

Till en början behöver du några minuter för att anpassa dig, eftersom rörelsen är lite knepig, men när du väl vänjer dig kommer du att styra den fint. Videon som bifogas visar en tidig version av videospelet, eftersom det inte finns några mål att skjuta, måste du ladda ner github -versionen för att prova det sista spelet!

Tack för att du besöker vårt projekt och ha kul!