Sučelje čovjek-računalo: Funkcija hvataljke (izradio Kirigami) pokretom zapešća pomoću EMG-a: 7 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-13 06:57

Ovo je bio moj prvi pokušaj sučelja čovjek-računalo. Uhvatio sam signale aktivacije mišića pokreta moga zgloba pomoću EMG senzora, obradio ga kroz python i arduino i aktivirao hvataljku na bazi origamija.

Pribor

1. ESP-32

2. Jamper žica

3. EMG senzor (uključujući EKG elektrode)

4. Servo motor (SG-90)

5. DCPU (napomena-ovo se također može učiniti bez upotrebe DCPU-a povezivanjem izravno na ESP-32.)

Korak 1: Spajanje EMG osjetnika na DCPU

Prije nego započnemo isječak na ESP-32 na DCPU. Sada moramo snimiti EMG signale. To će se postići spajanjem EMG osjetnika na DCPU. Spajanje žica kratkospojnika bit će izvedeno na sljedeći način (EMG-DCPU).-:

1. GND -GND

2. 3.3V-Vcc

3. Out-35 (ili bilo koji od vaših željenih izlaza)

*Cijeli dijagram kola dan je ispod*

Korak 2: Spajanje servo motora na DCPU

Za pomicanje hvataljke za origami koristit ćemo servo motor. Kad pomaknemo zglob prema gore, servo će se rotirati, a kad spustimo zglob, doći će u početni položaj. Servo će biti spojen na sljedeći način (Servo-DCPU)-:

1. Gnd-Gnd

2. Vcc-5v

3. Out-32

Korak 3: Izrada hvataljke za origami

Ive je priložio datoteku s izgledom svog dizajna. Ravne crne linije su one koje je potrebno izrezati, a isprekidane linije su linije koje morate presaviti. Neka privitak bude otisnut na debelom a4 listu.

Korak 4: Uključivanje hvataljke u funkciju

Da bismo hvataljku učinili funkcionalnom, morat ćemo staviti dvije žice/niti od vrha do dna kao što je prikazano na slici.

Nakon što stavite žice, pokušajte ih povući i hvataljka bi se trebala zatvoriti i otvoriti. Ako ne, pokušajte povećati veličinu rupa ili ponovno umetnuti nit.

Korak 5: Pričvršćivanje servo motora na hvataljku

Za izradu stabilnog postolja za vaš servo motor i hvataljku možete upotrijebiti kutiju. Napravio sam origami kutiju kojom sam učvršćivao servo motor i hvataljku. Možete ispisati privitak koji sam dao za izradu kutije. (Mjere zapisane u prilozima su pogrešne, pa ih samo ispišite na A4 listu bez brige o njima.)

Nakon što postavite servo motor na mjesto u kutiji, pričvrstite oba konca hvataljke na rupe prisutne u priključcima servo motora. Držite žice čvrsto, tako da se hvataljka može zatvoriti dok se servo okreće.

Korak 6: Završni korak i kôd

Priključite kabele elektroda na EMG i postavite crvenu elektrodu na vrh zapešća, ispod zglobova prstiju. Sada postavite žutu i zelenu elektrodu na podlakticu. Za točan položaj pogledajte fotografiju.

Na kraju morate unijeti kodove Python i Arduino i učitati ih. Kodovi su navedeni u nastavku.

Projekt je sada spreman. Nakon učitavanja arduino koda otvorite python i pokrenite ga. Vidjet ćete grafikon koji prikazuje neke vrijednosti na osi y. Držite ruku ravno i zabilježite početnu vrijednost na osi y. To će se razlikovati od osobe do osobe (za mene je to bilo 0,1). Nakon što zabilježite vrijednost, uredite python kôd i unesite taj broj u varijablu 'prag'. Ponovno pokrenite kôd i sada ćete vidjeti cijeli projekt na djelu.

[Napomena- Da bi hvataljka radila ispravno i emg primao ispravne signale, postavite se dalje od bilo kojeg uključenog električnog prekidača, punjača ili uređaja koji može ometati emg signale.]