MuscleCom - Vmesnik z mišicami: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

MuscleCom ponuja nov, inovativen način komuniciranja s telesno oviranimi bolniki, kot še nikoli doslej. Z merjenjem vrednosti EMG iz mišic osebe lahko uporabnik nadzoruje uporabniški vmesnik, ki mu bo pomagal komunicirati vsak dan. Z uporabo razmeroma poceni in trajnih komponent smo razvili poceni in enostaven za uporabo izdelek/prototip z nizko krivuljo učenja.

Prototip strojne opreme temelji na Raspberry Pi 3 Model B v 3D tiskanem ohišju, ki poganja strežnik NodeJS s vmesnikom REACT, ki sinhronizira impulze iz mišic uporabnikov.

Primer ljudi, ki bi lahko uporabili ta izdelek, so bolniki z ALS in podobno. Ljudje, ki zmorejo nadzorovati (nekaj) mišic, ne morejo pa govoriti ali kazati. Ta naprava je preprost vmesnik, ki pacientu daje več neodvisnosti in zabave.

Prosimo, upoštevajte: Ta izdelek NI medicinski pripomoček in ni namenjen uporabi kot takemu ali dodatku. Učenci so ga zasnovali kot razredni projekt.

1. korak: Zahteve

Strojne zahteve

• 1x Raspberry Pi 3B (OpenCircuit)
• 1x 8GB Micro SD kartica + adapter (OpenCircuit)
• 1x napajalni kabel Micro USB + vtič 5V 2.5A (Amazon)
• 1x RPI3 5 -palčni LCD zaslon na dotik (AliExpress)
• 1x UTP kabel (Amazon)
• 3x mišični senzorji Myoware (Adafruit)
• (vključno z 9x 24 mm biomedicinskimi senzorskimi blazinicami (Sparkfun))
• 1x 12-bitni ADC: ADS1015 (Adafruit)
• 3x Jack Plug moški (takole)
• 3x Jack Plug Female (takole)
• 4x 1,5 m senzorski kabel (dvožilni, zaščiteni) (AliExpress)
• 1x prototipna plošča (AliExpress)
• 4x upor 330 Ohm (AliExpress)
• Nekaj rdeče, črne in druge barvne žice

Približni skupni stroški z zgornjimi povezavami: ~ 130 USD

Zahteve glede programske opreme (lokalni razvijalci)

• NPM (prenos)
• NodeJS (prenos)
• Preja (prenos)
• Git (prenos)
• Repozitorij MuscleCom (prenos)

Neobvezno

5V / min 2.5A (!) Baterija (kot Nierle, ki odlično deluje)

Upoštevajte: Nekatere od zgornjih spletnih trgovin so v nizozemščini, vendar naj ne bi bilo težko najti ustreznikov v angleščini.

2. korak: Nastavitev Raspberry Pi

Zahteve za prenos

V pripravi prenesite naslednje elemente:

• Raspbian z namizjem
• Format SD kartice
• Etcher
• Windows: Kiti

Formatiranje kartice Micro SD

1. Vstavite kartico SD v računalnik. Ko boste pozvani k oblikovanju, izberite št
2. Odprite oblikovalnik kartic SD
3. Izberite kartico Micro SD
4. Izberite Hitro oblikovanje
5. Kliknite Oblika

Namestite Raspbian

1. Odpakirajte preneseno datoteko.zip Raspbian.
2. Odprite programsko opremo Etcher
3. Izberite nezapakirano datoteko Raspbian.img
4. Izberite kartico Micro SD, na katero želite pisati
5. Kliknite Flash
6. Ko je postopek utripanja končan: Če vas operacijski sistem pozove, da formatirate, izberite št
7. Odprite koren kartice Micro SD in v imenik postavite datoteko ssh (brez razširitve)

Povežite se z malino

Raspberry ima privzete poverilnice za prijavo, uporabljene v spodnjih korakih.

• Ime gostitelja: raspberrypi
• Uporabniško ime: pi
• Geslo: malina

1. Odklopite kartico Micro SD iz računalnika in jo postavite v Raspberry Pi
2. Prepričajte se, da je vaš računalnik povezan z internetom prek wifi
3. Priključite kabel UTP na svoj Raspberry, drugi konec pa v računalnik
4. Priključite napajalnik Micro USB

Od tu se bo vadnica razdelila na 2 dela. Ena za Windows in ena za uporabnike Mac.

Windows

1. Z bližnjico na tipkovnici Windows+R odprite okno Zaženi
2. Vnesite: ncpa.cpl in pritisnite OK, da odprete nadzorno ploščo z omrežnimi vmesniki
3. Z desnim gumbom miške kliknite adapter Wifi in izberite lastnosti
4. Pojdite na zavihek za skupno rabo in potrdite polje »Dovoli drugim uporabnikom omrežja, da se povežejo prek internetne povezave tega računalnika«. OPOMBA: Če je bilo to že preverjeno, počistite polje, shranite in znova preverite.
5. Shranite spremembe s pritiskom na OK
6. Odprite Putty
7. V ime gostitelja vnesite naslednje (in zamenjajte HOSTNAME s pravilno vrednostjo): HOSTNAME.mshome.net
8. Kliknite Odpri

Mac

1. Odprite sistemske nastavitve
2. Pojdite na skupno rabo
3. V levem stolpcu izberite skupno rabo interneta (še ne omogočite)
4. Delite svojo povezavo z omrežjem Wi-Fi
5. Računalnikom, ki uporabljajo Ethernet
6. Omogočite skupno rabo interneta tako, da potrdite polje v levem stolpcu
7. Zaženite terminal in vnesite (in zamenjajte HOSTNAME s pravilno vrednostjo):
8. ssh [email protected]

Posodobite pakete

Preden kaj namestite, posodobite nameščene pakete z naslednjimi ukazi:

sudo apt-get posodobitev

sudo apt-get nadgradnja

Namestite Git Za namestitev Gita uporabite naslednji ukaz:

sudo apt-get install git

Namestite gonilnik zaslona

Če zaslon ne deluje iz škatle. Za ogled korakov po korakih na zaslonu poiščite to povezavo.

Namestite MuscleCom

Klonirajte skladišče

Namestite Musclecom tako, da zaženete ta ukaz:

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

3. korak: Priključitev žic

Priključite žice v skladu s shemami. Upoštevajte, da te sheme vsebujejo 3 senzorje. S to nastavitvijo lahko povežete največ 4 senzorje, ker ima ADC samo 4 analogne vhode.

Ščiti bodo potrebovali približno 2,9 V do 5,7 V. V tej zasnovi jih bomo uporabljali pri 5.0V, ker ima več prednosti pred 3.3V.

Pri spajkanju senzorskih kablov uporabite zaščito kot ozemljitev. To zagotavlja moč signala in manj šuma.

Če za napajanje Pi ne uporabljate vtiča mikro USB (kot smo to storili mi), spajajte kable na kontakte pod vtičem mikro USB na Pi. Na ta način še vedno uporablja vsa vezja, ki so potrebna za varnost in pravilno delovanje.

Upoštevajte: v shemah senzorji niso pravi senzorji, ker datoteke Fritzing za tiste še niso bile na Githubu.

4. korak: 3D tiskanje

Vsa ohišja, ki so bila zasnovana za ta prototip, so na voljo v formatu STL in so zelo podrobno natisnjena na Ultimaker 2+ in Ultimaker 2Go.

Obstajajo 4 datoteke STL:

• Glavni primer
• Pokrov glavnega ohišja
• Ohišje senzorja
• Pokrov ohišja senzorja

5. korak: Kako uporabljati

Opomba: Navodila za uporabo tega izdelka so napisana v nizozemščini, saj je bila to žalostna zahteva za projekt. V prihodnje bo preveden v angleščino.