MuscleCom - ממשק מבוקר שרירים: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

MuscleCom מציעה דרך חדשנית לחולים עם מוגבלויות פיזיות לתקשר מעולם לא. על ידי מדידת ערכי EMG משרירי האדם, המשתמש יכול לשלוט בממשק משתמש שיעזור לו לתקשר ביום יום. באמצעות רכיבים זולים ועמידים יחסית, פיתחנו מוצר/אב טיפוס בעלות נמוכה וקלה לשימוש עם עקומת למידה נמוכה.

אב טיפוס החומרה מבוסס על Raspberry Pi 3 דגם B במארז מודפס בתלת -ממד שמריץ שרת NodeJS עם חזית REACT שמסנכרן את הפולסים משרירי המשתמשים.

דוגמה לאנשים שיכולים להשתמש במוצר זה הם חולי ALS וכמו כן. אנשים המסוגלים לשלוט בשרירים (מעטים) אך אינם מסוגלים לדבר או להצביע. מכשיר זה הוא ממשק פשוט הנותן למטופל יותר עצמאות ויותר הנאה.

שימו לב: מוצר זה אינו מכשיר רפואי ואינו מיועד לשמש ככזה או כאביזר לכזה. הוא תוכנן על ידי סטודנטים, כפרויקט כיתתי.

שלב 1: דרישות

דרישות חומרה

• 1x Raspberry Pi 3B (מעגל פתוח)
• 1x 8GB כרטיס מיקרו SD + מתאם (OpenCircuit)
• 1x כבל מתח מיקרו USB + תקע 5V 2.5A (אמזון)
• 1x RPI3 5 אינץ 'מסך מגע LCD (AliExpress)
• 1x כבל UTP (אמזון)
• 3x חיישני שרירים של Myoware (Adafruit)
• (כולל רפידות חיישן ביו -רפואיות 9x24 מ"מ (Sparkfun))
• 1x 12 סיביות ADC: ADS1015 (Adafruit)
• 3x זכר תקע זכר (כמו זה)
• 3x שקע תקע נקבה (כמו זה)
• כבל חיישן 4x 1.5 מ '(ליבה כפולה, מוגנת) (AliExpress)
• 1x לוח אב טיפוס (AliExpress)
• הנגד 4x 330 אוהם (AliExpress)
• כמה חוטים אדומים, שחורים ואחרים בצבע

העלות הכוללת המשוערת עם קישורים לעיל: ~ $ 130

דרישות תוכנה (התפתחות מקומית)

• NPM (הורדה)
• NodeJS (הורדה)
• חוט (הורדה)
• Git (הורדה)
• מאגר MuscleCom (הורדה)

אופציונאלי

חבילת סוללות 5V / min. 2.5A (!) (כמו Nierle, שעובדת בצורה מושלמת)

שימו לב: חלק מהחנויות המשמשות למעלה הן בהולנדית, אך לא צריך להיות קשה למצוא שוות אנגלית.

שלב 2: הגדרת פטל פטל

דרישות הורדה

אנא הורד את הפריטים הבאים בהכנה:

• Raspbian עם שולחן עבודה
• פורמט כרטיס SD
• חָרָט
• חלונות: מרק

עיצוב כרטיס Micro SD

1. הכנס את כרטיס ה- SD למחשב שלך. כאשר תתבקש לעצב, בחר לא
2. פתח את עיצוב כרטיס ה- SD
3. בחר את כרטיס ה- Micro SD
4. בחר פורמט מהיר
5. לחץ על עיצוב

התקן את Raspbian

1. פתח את קובץ ה- zip המורד של Raspbian.
2. פתח את תוכנת Etcher
3. בחר את קובץ ה- img של Raspbian
4. בחר בכרטיס ה- Micro SD שאליו תכתוב
5. לחץ על פלאש
6. לאחר סיום תהליך ההבהוב: אם תתבקש לעצב על ידי מערכת ההפעלה שלך, בחר לא
7. פתח את שורש כרטיס ה- Micro SD והנח קובץ בשם ssh בספרייה (ללא הרחבה)

התחבר לפטל

לפטל יש אישורי כניסה ברירת מחדל, המשמשים את השלבים שלהלן.

• שם מארח: raspberrypi
• שם משתמש: pi
• סיסמא: פטל

1. נתק את כרטיס ה- Micro SD מהמחשב שלך והנח אותו ב- Raspberry Pi
2. וודא שהמחשב שלך מחובר לאינטרנט באמצעות wifi
3. חבר כבל UTP לפטל שלך, והקצה השני במחשב האישי שלך
4. חבר את מתאם החשמל של מיקרו USB

מכאן, ההדרכה תתפצל לשני חלקים. אחד עבור Windows ואחד עבור משתמשי Mac.

חלונות

1. השתמש בקיצור המקשים Windows+R כדי לפתוח את חלון הפעלה
2. הקלד: ncpa.cpl ולחץ על אישור כדי לפתוח את לוח הבקרה עם מתאמי רשת
3. לחץ על מתאם ה- Wifi שלך באמצעות לחצן העכבר הימני ובחר נכסים
4. עבור ללשונית השיתוף ובדוק "אפשר למשתמשי רשת אחרים להתחבר באמצעות חיבור האינטרנט של מחשב זה". הערה: אם הדבר כבר נבדק, אנא בטל את הסימון, שמור ובדוק שוב.
5. שמור את השינויים על ידי לחיצה על אישור
6. פאט פתוח
7. הקלד את השם הבא במארח (והחלף את HOSTNAME בערך הנכון): HOSTNAME.mshome.net
8. לחץ על פתח

מק

1. פתח את הגדרות המערכת
2. לך לשיתוף
3. בחר שיתוף אינטרנט בעמודה השמאלית (אל תפעיל עדיין)
4. שתף את החיבור שלך מ- Wi-Fi
5. למחשבים באמצעות Ethernet
6. אפשר שיתוף באינטרנט על ידי סימון התיבה בעמודה השמאלית
7. הפעל את הטרמינל והקלד (והחליף את HOSTNAME בערך הנכון):

8. ssh [email protected]

עדכן חבילות

לפני התקנת משהו, עדכן את החבילות המותקנות על ידי הפעלת הפקודות הבאות:

עדכון sudo apt-get

sudo apt-get upgrade

התקן את Git השתמש בפקודה הבאה להתקנת Git:

sudo apt-get להתקין git

התקן מנהל התקן מסך

אם המסך אינו פועל מחוץ לקופסה. בדוק את הקישור הזה לקבלת שלב-אחר-שלב תחילת העבודה על המסך.

התקן את MuscleCom

שיבוט את המאגר

התקן את Musclecom על ידי הפעלת פקודה זו:

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

שלב 3: חיבור חוטים

חבר את החוטים בהתאם לסכימות. שימו לב שסכימות אלה מכילות 3 חיישנים. אתה יכול לחבר עד 4 חיישנים לכל היותר עם הגדרה זו מכיוון של- ADC יש רק 4 כניסות אנלוגיות.

המגנים יצטרכו בערך 2.9V עד 5.7V. בעיצוב זה נשתמש בהם במהירות 5.0V מכיוון שיש לו יתרונות מרובים על פני 3.3V.

בעת הלחמת כבלי החיישנים, הקפד להשתמש במיגון כקרקע. זה מבטיח עוצמת אות ופחות רעש.

אם אינך משתמש בתקע מיקרו USB כדי להפעיל את ה- Pi (כמו שעשינו), הקפד להלחים את הלידים למגעים שמתחת לתקע המיקרו USB של ה- Pi. בדרך זו הוא עדיין משתמש בכל המעגלים הדרושים לבטיחות ולעבודה תקינה.

שימו לב: בתרשימים, החיישנים אינם החיישנים האמיתיים מכיוון שקבצי ה- Fritzing של אלה עדיין לא היו ב- Github.

שלב 4: הדפסה תלת מימדית

כל המעטפות שתוכננו לאב טיפוס זה זמינים בפורמט STL והודפסו על Ultimaker 2+ ו- Ultimaker 2Go בפירוט גבוה.

ישנם 4 קבצי STL:

• מקרה עיקרי
• מכסה מארז ראשי
• מארז חיישן
• מכסה מארז חיישן

שלב 5: אופן השימוש

שימו לב: מדריך למשתמש של מוצר זה כתוב בהולנדית מכיוון שזו הייתה דרישה מצערת לפרויקט. יתורגם לאנגלית בעתיד.