Rozhraní člověk-počítač: Funkce a chapadlo (vyrobeno Kirigami) pohybem zápěstí pomocí EMG .: 7 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Toto byl můj první pokus o rozhraní člověk-počítač. Zachytil jsem signály aktivace svalů mého pohybu zápěstí pomocí senzoru EMG, zpracoval je přes python a arduino a aktivoval chapadlo založené na origami.

Zásoby

1. ESP-32

2. Propojovací drát

3. Senzor EMG (včetně elektrod EKG)

4. Servomotor (SG-90)

5. DCPU (poznámka-to lze také provést bez použití DCPU provedením připojení přímo k ESP-32.)

Krok 1: Připojení snímače EMG k DCPU

Před spuštěním klipu na ESP-32 na DCPU. Nyní musíme zachytit signály EMG. Toho bude dosaženo připojením snímače EMG k DCPU. Připojení propojovacích vodičů bude provedeno následujícím způsobem (EMG-DCPU).-:

1. GND -GND

2. 3,3 V-Vcc

3. Out-35 (nebo jakýkoli z vašich preferovaných pinů)

*Celé schéma zapojení je uvedeno níže*

Krok 2: Připojení servomotoru k DCPU

K přesunutí chapadla origami použijeme servomotor. Když zdvihneme zápěstí nahoru, servo se bude otáčet a když dáme zápěstí dolů, dostane se do výchozí polohy. Servo bude připojeno následujícím způsobem (Servo-DCPU)-:

1. Gnd-Gnd

2. Vcc-5v

3. Výstup-32

Krok 3: Výroba origami chapadla

Připojil jsem soubor s rozložením jeho designu. Rovné černé čáry je třeba vyříznout a tečkované čáry jsou čáry, které je třeba složit. Nechte přílohu vytisknout na silném listu formátu a4.

Krok 4: Zprovoznění chapadla

Aby byl chapač funkční, musíme do něj vložit dva řetězce/nitě shora dolů, jak ukazuje obrázek.

Po navlečení strun zkuste zatáhnout za oba a chapadlo by se mělo zavřít a otevřít. Pokud ne, zkuste zvětšit velikost otvorů nebo znovu vložit nit.

Krok 5: Připevnění servomotoru k chapadlu

K vybudování stabilního stojanu pro váš servomotor a chapadlo můžete použít krabici. Vyrobil jsem krabici origami, kterou jsem použil k zajištění servomotoru a chapadla. Přílohu, kterou jsem dal k výrobě krabice, si můžete vytisknout. (Míry zapsané v přílohách jsou nesprávné, takže je stačí vytisknout na list formátu A4, aniž byste si s nimi dělali starosti.)

Poté, co umístíte servomotor na místo v krabici, připevněte oba závity chapadla k otvorům v přílohách servomotoru. Udržujte struny utažené, aby se servo při otáčení mohlo zavřít.

Krok 6: Poslední krok a kód

Připojte kabely elektrod k EMG a umístěte červenou elektrodu na horní část zápěstí pod klouby prstů. Nyní položte žlutou a zelenou elektrodu na předloktí. Přesnou polohu najdete na fotografii.

Nakonec musíte vložit kódy pythonu a arduina a nahrát je. Kódy jsou uvedeny níže.

Projekt je nyní připraven. Po nahrání arduino kódu otevřete python a spusťte kód. Uvidíte graf ukazující některé hodnoty na ose y. Držte ruku rovně a poznamenejte si počáteční hodnotu na ose y. Bude se to lišit od člověka k člověku (pro mě to bylo 0,1). Po zaznamenání hodnoty upravte kód pythonu a vložte toto číslo do proměnné „práh“. Spusťte kód znovu a nyní uvidíte celý projekt v akci.

[Poznámka- Aby chapač správně fungoval a aby emg přijímal správné signály, postavte se mimo jakýkoli zapnutý elektrický spínač, nabíječku nebo zařízení, které může rušit signály emg.]