Arm Exoskeleton: Hatua 9

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Exoskeleton ni mfumo wa nje ambao unaweza kuvikwa kwenye mkono wa kibaolojia. Inatumiwa na watendaji na inaweza kutoa msaada au kuongeza nguvu ya mkono wa kibaolojia, kulingana na nguvu ya actuator. Electromyography (EMG) ndio njia inayofaa kwa kiunganishi cha mashine za kibinadamu kwa msaada wa exoskeleton.

Wakati wa kufanya kazi na EMG tunapima uwezekano wa kitengo cha kitengo cha [MUAP] kinachozalishwa kwenye nyuzi za misuli. Uwezo huu unaongezeka katika misuli wakati inapokea ishara kutoka kwa ubongo kuambukizwa au kupumzika.

Hatua ya 1: Zaidi Kuhusu Exo-Arm

Uwezo wa Mishipa

• POTENTIAL UNIT ACTION POTENTIAL (MUAP) YA MOTOR hutengenezwa juu ya uso wa mikono yetu wakati wowote tunapougua au kupumzika mikono yetu

. Amplitude iko katika mpangilio wa millivolts 0-10

• Mzunguko kati ya 0-500Hz.

• MUAP hii ndio msingi wa mradi huu na msingi wa usindikaji wa EMG.

MIKONO YA EXOSKELETON • Ni mfumo wa nje unaoweza kuvaliwa kwenye mkono wa kibaolojia

• Inatumia njia isiyo ya uvamizi kupata MUAP kutoka kwa misuli kudhibiti mfumo, ambao unaweza kuvaliwa kwenye mkono wa kibaolojia.

• Inayoendeshwa na mwendo wa kasi wa servo motor.

• Inaweza kutoa msaada au kuongeza nguvu ya mkono wa kibaolojia, kulingana na wakati wa motor ya servo

. • Electromyography (EMG) ndio njia inayofaa kwa kiunganishi cha mashine za binadamu (HMI) kwa msaada wa exoskeleton (EXO).

Hatua ya 2: Zana za vifaa zinazohitajika:

Bonyeza kwenye viungo ili kwenda ambapo unaweza kununua vitu

1) Bodi ya 1 ya Microcontroller: EVAL-ADuCM360 PRECISION ANALOG MICROCONTROLLER (Analog Devices Inc.) Bodi hii ya microcontroller hutumiwa katika mradi wetu kama ubongo kudhibiti mkono wa exoskeleton. Utaratibu huu utatumika kuingiliana na sensorer zetu za EMG na mkono (servo motors).

2) 1x AD620AN: (Analog Devices Inc.) Hii inapokea ishara kutoka kwa EMGelectrode na kutoa faida tofauti kama pato.

3) 2x OP-AMP: ADTL082 / 84 (Analog Devices Inc.) Pato kutoka kwa TOFAUTI AMPLIFIER hurekebishwa na pato hili hulishwa kwa KICHOFI CHA PASS LOW na kisha kwa GAIN AMPLIFIER.

4) 1x SERVO MOTORS: 180 kg * cm moment. Inatumika kwa harakati ya mkono.

5) 3x EMG Cables na elektroni: Kwa upatikanaji wa ishara.

6) 2x Betri na Chaja: Betri mbili za 11.2V, 5Ah Li-Po, zitatumika kusambaza servo. Betri mbili za 9V kuwezesha mzunguko wa EMG.

7) Karatasi ya aluminium ya mita 1x1 (3 mm nene) kwa muundo wa sura.

Resistors

• 5x 100 kOhm 1%

• 1x 150 Ohm 1%

• 3x 1 kOhm 1%

• 1x 10 kOhm Trimmer

Capacitors

• 1x 22.0 nF Tant

• 1x 0.01 Diski ya Kauri

Misc

• 2x 1N4148 Diode

• nyaya za jumper

• 1x Oscilloscope

• 1x Multimeter

• Karanga na bolts

• Velcro vipande

• Povu ya mto

KUMBUKA

a) Unaweza kuchagua mdhibiti mdogo anayependelea lakini inapaswa kuwa na pini za ADC na PWM.

b) OP-AMP TL084 (Kifurushi cha DIP) inaweza kutumika badala ya ADTL082 / 84 (Kifurushi cha SOIC).

c) Ikiwa hautaki kujenga Sensor ya EMG bonyeza hapa Sensor ya EMG.

Hatua ya 3: Programu Iliyotumiwa:

1) Uboreshaji wa KEIL wa kukusanya nambari na ufuatiliaji wa ishara.

2) Multisim kwa muundo wa mzunguko na masimulizi.

3) Blender kwa simulation ya 3D ya sura.

4) Arduino na usindikaji wa upimaji halisi wa masimulizi ya sensa.

Hatua ya 4: MBINU

Mkono exoskeleton hufanya kazi kwa njia mbili. Modi ya kwanza ni hali ya kiotomatiki ambayo ishara ya EMG baada ya usindikaji wa ishara itaamuru servo na hali ya pili ya mwongozo, potentiometer itaamuru servo motor.

Hatua ya 5: Mzunguko wa EMG

Hatua ya 6: Hatua anuwai katika Usindikaji wa Ishara ya EMG na Upimaji wa Sensorer: