Оглавление:

Человеко-компьютерный интерфейс: функция захвата (сделана Киригами) движением запястья с использованием ЭМГ: 7 шагов
Человеко-компьютерный интерфейс: функция захвата (сделана Киригами) движением запястья с использованием ЭМГ: 7 шагов
Anonim
Человеко-компьютерный интерфейс: функция захвата (сделана Киригами) с помощью движения запястья с использованием ЭМГ
Человеко-компьютерный интерфейс: функция захвата (сделана Киригами) с помощью движения запястья с использованием ЭМГ

Так что это была моя первая попытка создать интерфейс человек-компьютер: я зафиксировал сигналы активации мышц моего запястья с помощью датчика ЭМГ, обработал их с помощью Python и Arduino и активировал захват, основанный на оригами.

Запасы

1. ЭСП-32

2. перемычка

3. Датчик ЭМГ (включая электроды ЭКГ)

4. сервомотор (SG-90)

5. DCPU (примечание - это также можно сделать без использования DCPU, подключив напрямую к ESP-32.)

Шаг 1. Подключение датчика ЭМГ к DCPU

Подключение датчика ЭМГ к DCPU
Подключение датчика ЭМГ к DCPU

Перед запуском клипа ESP-32 на DCPU. Теперь нам нужно захватить сигналы EMG. Это будет достигнуто путем подключения датчика ЭМГ к DCPU. Подключение перемычек будет выполнено следующим образом (EMG-DCPU).-:

1. GND-GND

2. 3.3V-Vcc

3. Out-35 (или любой из ваших предпочтительных выводов)

* Полная принципиальная схема приведена ниже *

Шаг 2: Подключение серводвигателя к DCPU

Подключение серводвигателя к DCPU
Подключение серводвигателя к DCPU

Для перемещения захвата оригами мы будем использовать серводвигатель. Когда мы поднимаем запястье, сервопривод вращается, а когда мы опускаем запястье, он возвращается в исходное положение. Сервопривод будет подключен следующим образом (Servo-DCPU) -:

1. Gnd-Gnd

2. Vcc-5V

3. Ав-32

Шаг 3. Изготовление захватного устройства для оригами

Изготовление захватного устройства оригами
Изготовление захватного устройства оригами

Я приложил файл с макетом своего дизайна. Прямые черные линии - это те, которые нужно разрезать, а пунктирные - это линии, которые вам нужно сложить. Распечатайте приложение на толстом листе формата А4.

Шаг 4: создание функционального захвата

Как сделать захват функциональным
Как сделать захват функциональным
Как сделать захват функциональным
Как сделать захват функциональным
Как сделать захват функциональным
Как сделать захват функциональным

Чтобы захват работал, нам нужно продеть две нити / нитки сверху вниз, как показано на рисунке.

После того, как натянули струны, попробуйте потянуть их за обе, и захват должен закрываться и открываться. Если нет, попробуйте увеличить размер отверстий или снова заправить нить.

Шаг 5: Присоединение серводвигателя к захвату

Присоединение серводвигателя к захвату
Присоединение серводвигателя к захвату
Присоединение серводвигателя к захвату
Присоединение серводвигателя к захвату
Присоединение серводвигателя к захвату
Присоединение серводвигателя к захвату

Чтобы построить устойчивую подставку для серводвигателя и захвата, вы можете использовать коробку. Я сделал коробку для оригами, которую использовал для закрепления серводвигателя и захвата. Вы можете распечатать приложение, которое я дал для изготовления коробки. (Размеры, указанные в приложениях, неверны, поэтому просто распечатайте их на листе A4, не беспокоясь о них.)

После установки серводвигателя в коробку прикрепите обе резьбы захвата к отверстиям в креплениях серводвигателя. Удерживайте струны туго натянутыми, чтобы при вращении сервопривода захват мог закрыться.

Шаг 6: последний шаг и код

Последний шаг и код
Последний шаг и код
Последний шаг и код
Последний шаг и код

Подсоедините кабели электродов к ЭМГ и поместите красный электрод на верхнюю часть запястья, ниже суставов пальцев. Теперь поместите желтый и зеленый электроды на предплечье. Точное положение см. На фото.

Наконец, вам нужно ввести коды Python и Arduino и загрузить их. Коды приведены ниже.

Теперь проект готов. После загрузки кода arduino откройте python и запустите код. Вы увидите график, показывающий некоторые значения по оси Y. Держите руку прямо и отметьте начальное значение по оси y. Он будет отличаться от человека к человеку (для меня это было 0,1). Отметив значение, отредактируйте код Python и введите это число в переменную «threshold». Запустите код еще раз, и теперь вы увидите весь проект в действии.

[Примечание. Чтобы захват работал должным образом, а ЭМГ принимал правильные сигналы, расположитесь подальше от любого включенного электрического переключателя, зарядного устройства или устройства, которые могут мешать сигналам ЭМГ.]

Рекомендуемые: