Kuandika na EMG Kutumia MyoWare: Hatua 8

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Waandishi:

L. Elizabeth Crawford na Dylan T. Vavra

Utangulizi:

Katika mafunzo haya, tutakuonyesha jinsi ya kuunda mfumo rahisi wa umeme wa nyumbani (kwa gharama ya $ 100) - ambayo itahisi uanzishaji wa misuli kutoka kwa ngozi na kuitumia kutuma kitufe kompyuta, ikipita kibodi. Tulitumia MaKey MaKey ya kawaida na sensorer ya MyoWare kufanikisha hii, pamoja na kuweka alama kidogo. Mradi huu pia unahitaji utakaso. Vidokezo muhimu vya mbinu ya usalama na usalama vinaweza kupatikana hapa.

Kwanza, tutakuonyesha jinsi ya kukamilisha hii kwa kutumia sensa moja ya MyoWare. Kisha, tutakuonyesha jinsi ya kuongeza ya pili kwenye mfumo (kwa madhumuni yetu, tulitumia mbili).

Matumaini yetu ni kwamba wengine wataweza kuiga teknolojia hii ya EMG ya DIY, kuibadilisha na mahitaji yao maalum, na kuitumia kwa idadi yoyote ya matumizi ya kupendeza. Tulitumia katika maabara yetu ya Saikolojia ya Majaribio katika Chuo Kikuu cha Richmond kuiga utafiti unaoonyesha kuwa watu wanaiga sura za wengine za uso.

Hatua ya 1: Kusanya vifaa vyako

Vifaa:

• Kompyuta
• MaKey MaKey na kebo ya USB inayoambatana (unapaswa kufanya hivyo na Arduino Leonardo pia, lakini hatujaijaribu)
• Kitengo cha USB Power (isipokuwa kukimbia mbali na kompyuta inayotumia betri), kama Adafruit USB Isolator - 100mA Isolated Low / Full Speed USB (haionyeshwi pichani)
• Sensa za MyoWare
• Electrodes (x3 kwa sensorer ya MyoWare) - tulitumia Covidien Kendall Surface inayoweza kutolewa EMG / ECG / EKG Electrodes 1 "(24 mm)
• Vichwa vya kuvunja (tulitumia vichwa vyenye umbo la L)
• Waya zilizo na kiunganishi cha kiume upande mmoja, kike kwa upande mwingine
• Solder
• Mkanda wa umeme

Zana:

• Chuma cha kulehemu
• Mkata waya
• Mgawanyiko wa waya

Programu:

Arduino IDE na MaKey MaKey nyongeza

Hatua ya 2: Andaa Sensorer ya MyoWare

1. Vunja seti ya vichwa vitatu vya kujitenga kwa kuuza kwa MyoWare.

2. Ukiwa na kihisi cha MyoWare kilichowekwa na bicep juu, ingiza mwisho mfupi wa vichwa vitatu kutoka chini kwenye mashimo ambayo yana "+" (pamoja na ishara ", a" - "(ishara hasi), na" SIG " karibu nao. (Tazama picha hapo juu.)

3. Gundisha vichwa mahali.

Hatua ya 3: Unganisha Sensorer ya MyoWare kwa MaKey MaKey

1. Chagua nyaya tatu (zenye rangi tofauti), kiume upande mmoja, kike upande huu. Urefu wa waya unazohitaji inategemea umbali gani unataka MyoWare iwe kutoka kwa MaKey MaKey. Ili kuwa na MyoWare usoni na MaKey MaKey wamekaa mezani, utahitaji inchi 18.

2. Amua ni kazi gani waya wa kila rangi itatumika. Moja itatumika kwa nguvu (kuingiza kontakt + kwenye sensa ya MyoWare), moja itatumika kwa ardhi (kuziba kwenye - kiunganishi kwenye sensa ya MyoWare), na ya tatu itatumika kama waya wa ishara (kuziba kwenye Kiunganishi cha SIG kwenye MyoWare). Katika picha zilizoonyeshwa katika hii inayoweza kufundishwa, tunatumia kijani kwa nguvu, hudhurungi kwa ardhi, na kijivu kwa ishara.

Hatua ya 4: Pakia Mchoro kwa MaKey MaKey

1. Sakinisha Arduino IDE kwenye kompyuta yako (Mafunzo hapa).

2. Sakinisha nyongeza ya MaKey MaKey ya Arduino (Mafunzo hapa) kwa kufungua mapendeleo yako ya Arduino (Faili> Mapendeleo), nenda kwenye sanduku la maandishi la Meneja wa Bodi za Ziada, na ubandike katika:

raw.githubusercontent.com/sparkfun/Arduino_Boards/master/IDE_Board_Manager/package_sparkfun_index.json

3. Katika IDE ya Arduino, bonyeza faili, vuta chini ili kuunda mchoro mpya. Nakili na ubandike nambari hii kwenye dirisha la maandishi:

/ * vizingiti vya kusajili vyombo vya habari muhimu * / const int thresh1 = 1000; / * mgawo wa pembejeo kwenye MaKey MaKey * / const int sensor1Pin = A3; # pamoja na "Keyboard.h" int LED (9); usanidi batili () { pinMode (LED, OUTPUT); Serial.begin (9600);} / * Nambari iliyo chini ya sampuli ya MyoWare kila ms 50, hutuma thamani yake kwa bandari ya serial, na ikiwa thamani iko juu ya kizingiti, hutuma kitufe. Unaweza kuchukua sampuli mara kwa mara kwa kupunguza ucheleweshaji. Hii itafanya nidhamu kuwa ngumu kusoma kwenye dirisha la serial. * / Batili kitanzi () {int sensor1Val = analogRead (sensor1Pin); / Hutuma kitufe cha herufi "c" Kinanda. Andika ('c'); // subiri ms 50 kabla ya sampuli againdelay (50);} mwingine // subiri 50 ms kabla ya sampuli againdelay (50);}

4. Unganisha MaKey MaKey kwenye kompyuta yako. Vuta menyu ya zana na uhakikishe kuwa bodi iliyochaguliwa ni Arduino Leonardo au MaKey MaKey. Vuta menyu ya zana hadi Bandari, na uhakikishe kuwa bandari iliyochaguliwa ina jina la bodi uliyochagua. Pakia mchoro wako kwenye ubao kwa kubonyeza mshale unaotazama kulia juu ya Arduino IDE.

Hatua ya 5: Unganisha Sehemu Zako Zote Pamoja

1. Unganisha waya kutoka kwa sensorer ya MyoWare hadi MaKey MaKey kama ifuatavyo:

• "+" Kwenye MyoWare huenda kwenye nafasi ya 5V kwenye MaKey MaKey.
• "-" kwenye MyoWare huenda ardhini ("dunia") kwenye MaKey MaKey.
• "SIG" kwenye MyoWare huenda kwenye nafasi ya A3 kwenye MaKey MaKey.

2. Piga elektroni tatu kwa MyoWare.

3. Chomeka MaKey MaKey. Ikiwa unatumia kompyuta iliyounganishwa na duka la umeme, ingiza MaKey MaKey kwenye kifaa cha kutenganisha umeme cha USB kisha unganisha kwenye bandari ya USB ya kompyuta. (Hii ni tahadhari ya usalama ili kwamba ikiwa kitu kitaenda vibaya na usambazaji wa umeme kwenye kompyuta yako, aliyevaa haunganishwi moja kwa moja na gridi ya umeme. Haiwezekani kwamba shida kama hiyo itatokea, lakini tungependa uwe salama. Ikiwa unatumia kompyuta ndogo inayoishi kwa betri (yaani, SIYOCHOMWA KWENYE UKUTA) uko salama bila kitenga.

4. Angalia kuona kwamba kila kitu kinatumiwa. LED ya MaKey MaKey nyekundu na MyoWare LED ya kijani inapaswa kuwashwa.

5. Safisha ngozi mahali ambapo unataka kushikamana na MyoWare na kusugua pombe ili kuondoa uchafu na mafuta.

6. Chambua msaada wa wambiso kwenye elektroni na ushikamishe MyoWare kwenye ngozi. Unataka elektroni mbili ambazo ziko kwenye MyoWare ziwe juu ya misuli ambayo unataka kurekodi kutoka. Electrode iliyounganishwa na waya hutumika kama kulinganisha, na inapaswa kuwekwa mbali na misuli katika eneo ambalo halitatumika wakati misuli lengwa imeambukizwa.

7. Angalia wambiso kwenye elektroni ili kuhakikisha kuwa una muhuri mzuri kwa ngozi. Unaweza kuhitaji kubonyeza kingo za pete za wambiso kwenye ngozi ili kupata muhuri mzuri.

Hatua ya 6: Kuweka vizingiti katika Arduino IDE

1. Ukiwa na kila kitu kimeunganishwa na kuwashwa, fungua mfuatiliaji wa serial katika IDE ya Arduino kwa kubonyeza zana ya glasi ya kukuza kwenye kona ya juu kulia.

2. Mfuatiliaji wa serial lazima sasa aonyeshe maadili ya ishara kutoka kwa MyoWare. Unapobadilika na kupumzika misuli, unapaswa kuona maadili yakibadilika ipasavyo. Unapaswa pia kuona LED nyekundu kwenye MyoWare ikiwaka wakati unapata misuli kwa nguvu ya kutosha.

3. Wakati unatazama mfuatiliaji wa serial, unganisha misuli na nguvu tofauti, ukihakikisha kupumzika kati ya mikazo ili kurudi kwenye msingi. Tambua thamani ya kizingiti hapo juu ambayo unataka contraction itoe kitufe cha kubonyeza. Maadili ya juu itahitaji mkazo wenye nguvu kusajili kitufe; maadili ya chini yataifanya iwe nyeti zaidi kwa mikazo ndogo lakini pia inakabiliwa na kengele za uwongo.

4. Katika mchoro wa Arduino, badilisha thamani ya kizingiti (const int th11) kutoka 1000 hadi kizingiti chako ulichochagua.

5. Funga mfuatiliaji wa serial, pakia tena mchoro, na uanze kuandika na EMG. Unaweza kupata unahitaji kurekebisha kizingiti ili kupata unyeti mahali unapoitaka. Unaweza pia kujaribu kuchelewesha ili iweze sampuli zaidi au chini mara kwa mara.

Hatua ya 7: Furahiya Kutumia Mfumo wako Mpya wa EMG uliotengenezwa Nyumbani

Unaweza kuweka elektroni katika sehemu nyingi kwenye mwili (kwa mfano, usoni, kama cyborg ya maabara yetu Kyle Lee inavyoonyesha hapo juu).

Jaribu na maeneo ya kuweka elektroni na uwezekano mwingi wa kile unaweza kutumia vitufe kufanya.

Pia, endelea kusoma ili ujifunze jinsi ya kuongeza sensa nyingine ya MyoWare kwenye mfumo huu.

Hatua ya 8: Ongeza Sensorer ya Pili kwenye Mfumo wako wa EMG

1. Rudia Hatua ya 2 kwa sensa ya pili ya MyoWare.

2. Kuunganisha sensorer nyingi kwa MaKey MaKey moja, utahitaji njia ya kupata nguvu kwa kila moja. Tulifanya waya kidogo, kutenganisha, na kugonga kuunda kiunganishi chenye umbo la Y (angalia picha hapo juu), tukigawanya pato moja kutoka kwa usambazaji wa umeme wa MaKey MaKey kwa waya mbili zinazounganisha na uingizaji wa umeme wa "+" kwa kila moja. ya MyoWare mbili.

3. Unganisha nafasi za "SIG" kwenye sensorer za MyoWare kwa nafasi tofauti za A upande wa kulia wa MaKey MaKey (nambari tunayotoa hapa chini inadhani unatumia A3 na A4).

4. Pakia mchoro wa sensorer mbili:

/ * mchoro huu unasoma ishara mbili za sensorer za MyoWare na kutuma kitufe cha 'b' wakati mmoja anaenda juu ya kizingiti na 'c' wakati mwingine anaenda juu ya kizingiti. * // * weka vizingiti 1000; / * zoezi la pembejeo kwenye MaKey MaKey * / const int sensor1Pin = A3; kuanza (9600);} kitanzi batili () {int sensor1Val = analogRead (sensor1Pin); int sensor2Val = analogRead (sensor2Pin); Serial.print (sensor1Val); Serial.print (","); Serial.println (sensor2Val).; ikiwa (sensor1Val> = thresh1) {Kinanda.anza (); Tuma kitufe cha bKeyboard.write ('b'); kuchelewesha (50);} mwingine // subiri 50 ms kabla ya sampuli againdelay (50);}

5. Sasa usomaji wote wa misuli unapaswa kuonekana katika mfuatiliaji wa serial. Weka kila kizingiti kando kwenye mchoro wa Arduino, kama ilivyo katika Hatua ya 6, na kisha upakie tena mchoro.

Sasa mfumo wako wa EMG utakuwa na pembejeo mbili tofauti

Ikiwa utahisi pori kidogo, unaweza kufuata taratibu zinazofanana ili kuongeza sensorer zaidi za MyoWare kwenye mfumo. Ikiwa unahisi kuwa mwitu wa kweli, unaweza hata kuongeza MaKey MaKey nyingine kwenye mfumo. Tunakuhimiza ujaribu muundo huu.