İnsan-Bilgisayar Arayüzü: EMG Kullanarak Bilek Hareketi ile bir Tutucu (Kirigami tarafından yapılmıştır) İşlevi: 7 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Bu benim ilk insan-bilgisayar arayüzü denememdi. Bilek hareketimin kas aktivasyon sinyallerini bir EMG sensörü kullanarak yakaladım, python ve arduino ile işledim ve origami tabanlı bir tutucuyu çalıştırdım.

Gereçler

1. ESP-32

2. Jumper Teli

3. EMG Sensörü (EKG elektrotları dahil)

4. Servo Motor (SG-90)

5. DCPU (not-bu, doğrudan ESP-32'ye bağlantılar yapılarak DCPU kullanılmadan da yapılabilir.)

Adım 1: EMG Sensörünün DCPU'ya bağlanması

ESP-32'yi DCPU'ya bağlamaya başlamadan önce. Şimdi EMG sinyallerini yakalamamız gerekiyor. Bu, EMG sensörünün DCPU'ya bağlanmasıyla sağlanacaktır. Jumper kablolarının bağlantıları aşağıdaki şekilde yapılacaktır (EMG-DCPU).-:

1. GND -GND

2. 3.3V-Vcc

3. Out-35 (veya çıkış tercih ettiğiniz pinlerden herhangi biri)

*Tüm devre şeması aşağıda verilmiştir*

Adım 2: Servo Motorun DCPU'ya Bağlanması

Origami tutucuyu hareket ettirmek için bir servo motor kullanacağız. Bileğimizi yukarı kaldırdığımızda servo dönecek ve bileğimizi indirdiğimizde ilk konumuna gelecek. Servo şu şekilde bağlanacaktır (Servo-DCPU)-:

1. Gnd-Gnd

2. Vcc-5v

3. Çıkış-32

Adım 3: Origami Tutucuyu Yapmak

Tasarımının düzenini içeren bir dosya ekledim. Düz siyah çizgiler, kesilmesi gereken çizgilerdir ve noktalı çizgiler, katlamanız gereken çizgilerdir. Ekin kalın bir a4 kağıda yazdırılmasını sağlayın.

Adım 4: Tutucuyu İşlevsel Hale Getirme

Tutucuyu işlevsel hale getirmek için, şekilde gösterildiği gibi yukarıdan aşağıya iki ip/iplik koymamız gerekecek.

İpleri taktıktan sonra ikisini birden çekmeyi deneyin ve tutucu kapanıp açılmalıdır. Değilse, deliklerin boyutunu artırmayı veya dişinizi yeniden takmayı deneyin.

Adım 5: Servo Motorun Tutucuya Takılması

Servo motorunuz ve tutucunuz için sabit bir stant oluşturmak için bir kutu kullanabilirsiniz. Servo motoru ve tutucuyu sabitlemek için kullandığım bir origami kutusu yaptım. Kutuyu yapmak için verdiğim ekin çıktısını alabilirsiniz. (Eklerde yazan ölçümler yanlıştır, bu yüzden endişelenmeden A4 kağıda yazdırın.)

Servo motoru kutu içindeki yerine yerleştirdikten sonra, tutucunun her iki dişini de Servo Motor ataşmanlarında bulunan deliklere takın. Servo döndükçe tutucunun kapanabilmesi için ipleri sıkı tutun.

6. Adım: Son Adım ve Kod

Elektrot kablolarını EMG'ye bağlayın ve kırmızı elektrodu bileğinizin üstüne, eklemlerinizin altına yerleştirin. Şimdi sarı ve yeşil elektrotları ön kolunuza yerleştirin. Tam konum için fotoğrafa bakın.

Son olarak python ve arduino kodlarını girip yüklemeniz gerekiyor. Kodlar aşağıda verilmiştir.

Proje artık hazır. Arduino kodunu yükledikten sonra python'u açın ve kodu çalıştırın. Y ekseninde bazı değerleri gösteren bir grafik göreceksiniz. Elinizi düz tutun ve y eksenindeki başlangıç değerini not edin. Kişiden kişiye değişir (benim için 0.1 idi). Değeri not ettikten sonra, python kodunu düzenleyin ve bu sayıyı 'eşik' değişkenine girin. Kodu tekrar çalıştırın ve şimdi tüm projeyi çalışırken göreceksiniz.

[Not- Tutucunun düzgün çalışması ve emg'nin doğru sinyalleri alması için, kendinizi emg sinyallerini engelleyebilecek açık herhangi bir elektrik anahtarından, şarj cihazından veya cihazdan uzak tutun.]