Menneske-computer-grænseflade: Funktion en griber (lavet af Kirigami) ved håndledsbevægelse ved hjælp af EMG .: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Så dette var mit første forsøg på et menneske-computer-interface. Jeg fangede muskelaktiveringssignalerne fra min håndledsbevægelse ved hjælp af en EMG-sensor, behandlede det gennem python og arduino og aktiverede en origami-baseret griber.

Forbrugsvarer

1. ESP-32

2. Jumper Wire

3. EMG -sensor (inklusive EKG -elektroder)

4. servomotor (SG-90)

5. DCPU (bemærk-dette kan også gøres uden at bruge DCPU'en ved at oprette forbindelse direkte til ESP-32.)

Trin 1: Tilslutning af EMG -sensoren til DCPU'en

Inden vi starter klip til ESP-32 til DCPU. Nu skal vi fange EMG-signalerne. Dette opnås ved at tilslutte EMG-sensoren til DCPU'en. Forbindelserne mellem jumperkablerne udføres på følgende måde (EMG-DCPU).-:

1. GND -GND

2. 3.3V-Vcc

3. Out-35 (eller en af dine output foretrukne pins)

*Hele kredsløbsdiagrammet er angivet herunder*

Trin 2: Tilslutning af servomotoren til DCPU'en

For at flytte origami -griberen bruger vi en servomotor. Når vi flytter vores håndled op, vil servoen rotere, og når vi lægger vores håndled ned, vil det komme til sin oprindelige position. Servoen tilsluttes på følgende måde (Servo-DCPU)-:

1. Gnd-Gnd

2. Vcc-5v

3. Out-32

Trin 3: Fremstilling af origami -griberen

Jeg har vedhæftet en fil med layoutet af dens design. De lige sorte linjer er dem, der skal klippes, og de stiplede linjer er de linjer, du skal folde. Få vedhæftet fil trykt på et tykt A4 -ark.

Trin 4: Gør griberen funktionel

For at gøre griberen funktionel bliver vi nødt til at sætte to strenge/tråde i fra toppen til bunden som vist på figuren.

Efter at have sat snorene i, skal du prøve at trække dem begge, og griberen skal lukke og åbne. Hvis ikke, kan du prøve at øge hullernes størrelse eller indsætte tråden igen.

Trin 5: Fastgør servomotoren til griberen

For at bygge et stabilt stativ til din servomotor og griber kan du bruge en kasse. Jeg lavede en origami -boks, som jeg brugte til at sikre servomotoren og griberen. Du kan udskrive den vedhæftede fil, jeg har givet for at lave kassen. (Målinger skrevet i vedhæftede filer er forkerte, så udskriv det bare på et A4 -ark uden at bekymre dig om dem.)

Efter at have sat servomotoren på plads i kassen, skal du fastgøre begge gevind på griberen til hullerne i servomotorens vedhæftede filer. Hold strengene stramme, så griberen kan lukke, når servoen roterer.

Trin 6: Det sidste trin og kode

Fastgør elektrodekablerne til EMG, og anbring den røde elektrode på toppen af dit håndled, under dine knoer. Placer nu de gule og grønne elektroder på din underarm. Se billedet for nøjagtig position.

Endelig skal du indsætte python- og arduino -koderne og uploade dem. Koderne er angivet nedenfor.

Projektet er nu klar. Efter upload af arduino -koden skal du åbne python og køre koden. Du får vist en graf, der viser nogle værdier på y-aksen. Hold din hånd lige og noter den oprindelige værdi på y -aksen. Det vil variere fra person til person (for mig var det 0,1). Efter at have noteret værdien, skal du redigere pythonkoden og indsætte dette nummer i variablen 'tærskel'. Kør koden igen, og du vil nu se hele projektet i aktion.

[Bemærk- For at griberen fungerer korrekt og emg'en tager korrekte signaler, skal du placere dig væk fra enhver tændt elektrisk kontakt, oplader eller enhed, der kan forstyrre emg-signalerne.]