MuscleCom - бұлшықеттермен басқарылатын интерфейс: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

MuscleCom мүмкіндігі шектеулі науқастарға бұрын -соңды болмаған қарым -қатынастың жаңа инновациялық әдісін ұсынады. Адамның бұлшықеттерінен EMG мәндерін өлшеу арқылы қолданушы күнделікті интерфейсті басқара алады, бұл оларға күнделікті байланыста болуға көмектеседі. Салыстырмалы түрде арзан және берік компоненттерді қолдану арқылы біз төмен оқу қисығы бар арзан және қолдануға оңай өнім/прототипін жасадық.

Аппараттық прототип NodeJS серверін пайдаланушылардың бұлшық еттерінен импульстарды синхрондауға мүмкіндік беретін REACT серверімен жұмыс істейтін 3D басып шығарылған корпустағы Raspberry Pi 3 Model B -ге негізделген.

Бұл өнімді қолдана алатын адамдардың мысалы, ALS пациенттері және сол сияқты. Бірнеше бұлшықетті басқара алатын, бірақ сөйлей алмайтын немесе көрсете алмайтын адамдар. Бұл құрылғы пациентке тәуелсіздік пен көңілділікті беретін қарапайым интерфейс.

Назар аударыңыз: бұл өнім медициналық құрылғы ЕМЕС және мұндай құрал ретінде қолдануға арналмаған. Оны оқушылар сыныптық жоба ретінде жасаған.

1 -қадам: талаптар

Аппараттық құралдарға қойылатын талаптар

• 1x Raspberry Pi 3B (ашық схема)
• 1x 8 ГБ Micro SD картасы + адаптері (ашық схема)
• 1x Micro USB қуат кабелі + Штепсель 5V 2.5A (Amazon)
• 1x RPI3 5 дюймдік сенсорлық экран (AliExpress)
• 1x UTP кабелі (Amazon)
• 3x Myoware бұлшықет сенсорлары (Adafruit)
• (9х24 мм биомедициналық сенсорлық алаңдар (Sparkfun) кіреді)
• 1x 12 биттік ADC: ADS1015 (Adafruit)
• 3x джек штепсель еркек (осылай)
• 3x джек штепсель әйел (осылай)
• 4х 1,5 м сенсорлық кабель (екі ядролы, экрандалған) (AliExpress)
• 1x прототиптеу тақтасы (AliExpress)
• 4x резистор 330 Ом (AliExpress)
• Кейбір қызыл, қара және басқа түсті сымдар

Шамамен жалпы құны жоғарыда көрсетілген сілтемелермен: ~ 130 доллар

Бағдарламалық қамтамасыз ету талаптары (Жергілікті әзірлеуші)

• NPM (жүктеу)
• NodeJS (жүктеу)
• Жіп (жүктеу)
• Git (жүктеу)
• MuscleCom репозиторийі (жүктеу)

Қосымша

5V / мин. 2.5A (!) Батарея жиынтығы (Nierle сияқты, ол өте жақсы жұмыс істейді)

Назар аударыңыз: жоғарыда қолданылған кейбір интернет -дүкендер голланд тілінде, бірақ ағылшын тіліндегі баламаларын табу қиын болмауы керек.

2 -қадам: Raspberry Pi орнату

Жүктеу талаптары

Дайындық кезінде келесі элементтерді жүктеңіз:

• Жұмыс үстелімен Raspbian
• SD картасын форматтаушы
• Эчер
• Windows: Шпатлевка

Micro SD картасын пішімдеу

1. SD картасын компьютерге салыңыз. Пішімдеу сұралғанда, жоқты таңдаңыз
2. SD картасын пішімдеу құралын ашыңыз
3. Micro SD картасын таңдаңыз
4. Жылдам форматты таңдаңыз
5. Пішім түймешігін басыңыз

Raspbian орнатыңыз

1. Жүктелген Raspbian.zip файлын ашыңыз.
2. Etcher бағдарламалық жасақтамасын ашыңыз
3. Ашылмаған Raspbian.img файлын таңдаңыз
4. Жазу үшін Micro SD картасын таңдаңыз
5. Flash түймесін басыңыз
6. Жыпылықтау процесі аяқталғаннан кейін: Егер ОЖ пішімдеуді сұраса, жоқты таңдаңыз
7. Micro SD картасының түбірін ашып, каталогқа ssh деп аталатын файлды қойыңыз (кеңейтімсіз)

Таңқурайға қосылыңыз

Таңқурайдың төмендегі қадамдарда қолданылатын әдепкі кіру тіркелгі деректері бар.

• Хост атауы: raspberrypi
• Пайдаланушы аты: pi
• Құпия сөз: таңқурай

1. Micro SD картасын компьютерден ажыратып, оны Raspberry Pi -ге салыңыз
2. Компьютеріңіз Wi -Fi арқылы интернетке қосылғанын тексеріңіз
3. UTP кабелін таңқурайға, екінші ұшын компьютерге қосыңыз
4. Micro USB қуат адаптерін қосыңыз

Осы жерден оқу құралы 2 бөлікке бөлінеді. Біреуі Windows үшін, екіншісі Mac пайдаланушылары үшін.

Windows

1. Іске қосу терезесін ашу үшін Windows+R пернелер тіркесімін пайдаланыңыз
2. Желі адаптерлері бар басқару тақтасын ашу үшін: ncpa.cpl сөзін енгізіп, OK түймесін басыңыз
3. Wifi адаптерін тінтуірдің оң жақ түймесімен нұқыңыз және сипаттарды таңдаңыз
4. «Бөлісу» қойындысына өтіп, «Басқа желі пайдаланушыларына осы компьютердің интернет байланысын қосуға рұқсат беру» құсбелгісін қойыңыз. ЕСКЕРТПЕ: Егер бұл бұрын тексерілген болса, құсбелгіні алып тастаңыз, сақтаңыз және қайтадан тексеріңіз.
5. OK түймесін басу арқылы өзгерістерді сақтаңыз
6. Putty ашыңыз
7. Хост атауында келесіні теріңіз (және HOSTNAME орнына дұрыс мәнді қойыңыз): HOSTNAME.mshome.net
8. Ашу түймесін басыңыз

Mac

1. Жүйелік параметрлерді ашыңыз
2. Бөлісуге өтіңіз
3. Сол жақ бағаннан интернет бөлісуді таңдаңыз (әлі қосылмаңыз)
4. Wi-Fi байланысын бөлісіңіз
5. Ethernet қолданатын компьютерлерге
6. Сол жақ бағандағы құсбелгіні қойып, интернетті бөлісуді қосыңыз
7. Терминалды іске қосыңыз және теріңіз (және HOSTNAME орнына дұрыс мәнді қойыңыз):
8. ssh [email protected]

Пакеттерді жаңартыңыз

Ештеңені орнатпас бұрын, келесі пәрмендерді орындау арқылы орнатылған бумаларды жаңартыңыз:

sudo apt-get жаңартуы

sudo apt-get жаңарту

Git орнату үшін Git орнату үшін келесі пәрменді пайдаланыңыз:

sudo apt-get install git

Экран драйверін орнатыңыз

Егер экран қораптан шықпаса. Экранда қадамдық жұмысты бастау үшін осы сілтемені тексеріңіз.

MuscleCom орнатыңыз

Репозиторийді клондау

Musclecom -ды мына пәрменді орындау арқылы орнатыңыз:

bash /PATH/TO/REPO/scripts/setup.sh

3 -қадам: сымдарды қосу

Сымдарды схемаға сәйкес қосыңыз. Назар аударыңыз, бұл схемада 3 сенсор бар. Бұл қондырғымен максимум 4 датчикті қосуға болады, себебі ADC -те тек 4 аналогтық кіріс бар.

Қалқандарға шамамен 2,9 В -тан 5,7 В -ге дейін қажет болады. Бұл дизайнда біз оларды 5.0В -да қолданамыз, себебі оның 3.3В -тан бірнеше артықшылығы бар.

Датчик кабельдерін дәнекерлеу кезінде, қорғанысты жерге қосу ретінде пайдалануды ұмытпаңыз. Бұл сигнал күші мен шуылдың аз болуын қамтамасыз етеді.

Егер сіз Pi -ді қосу үшін микро USB қосқышын пайдаланбайтын болсаңыз (біз сияқты), сымдарды Пи -дің микро USB ашасының астындағы контактілерге дәнекерлеңіз. Осылайша, ол әлі де қауіпсіздік пен дұрыс жұмыс істеу үшін қажет барлық тізбектерді қолданады.

Назар аударыңыз: схемада сенсорлар нағыз сенсор емес, өйткені Fritzing файлдары Github -да әлі жоқ.

4 -қадам: 3D басып шығару

Осы прототипке арналған барлық корпустар STL форматында қол жетімді және Ultimaker 2+ және Ultimaker 2Go -да егжей -тегжейлі басылған.

4 STL файлы бар:

• Негізгі жағдай
• Негізгі корпустың қақпағы
• Сенсорлық корпус
• Датчик корпусының қақпағы

5 -қадам: қалай қолдануға болады

Назар аударыңыз: бұл өнімге арналған пайдаланушы нұсқаулығы голланд тілінде жазылған, себебі бұл жоба үшін сәтсіз талап болды. Болашақта ағылшын тіліне аударылады.