Elektronetka (EMS): 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Svrha ovog projekta bila je usredotočiti se na stvaranje novog, računarski obogaćenog „senzornog proširenja“u obrazovne svrhe, namjera je omogućiti studentima da dizajniraju i izgrade vlastite senzorne aplikacije, a pritom će naučiti o različitim informatičkim znanostima i neuroznanosti. Stvoreni HCI uređaj naziva se elektronetka. Elektroneta je ručni uređaj za električnu stimulaciju mišića za proširenje čula pomoću elektroda i reagiranje taktilnim izlazom za korisnika.

Ovaj materijal je zasnovan na radovima koje je podržala Nacionalna naučna fondacija pod grantom 1736051.

Projekt je razvijen u Craft Tech Lab -u na Univerzitetu Colorado Boulder.

Mislim da je najbolji način da započnete ovaj Instructable s aplikacijama elektronetete, koje se mogu vidjeti u gornjem videu. Pomoću elektronetete želio sam omogućiti korisniku da prilagodi kretnje prstiju s ciljem da omogući korisniku da svira instrumente s kojima se nikada prije nije susreo, a onima sa paraplegičnom rukom pružiti mogućnost da imaju unaprijed programirane rutine gimnastike, naučiti različite položaje prstiju za bacanje bejzbola, kao i da uređaj bude taktilni izlazni uređaj sličan motorima s vibracijama. Iako su to svi vrlo visoki ciljevi, vjerujem da Elektronetka ima sposobnost postići neke od njih.

Kao EMS/TENS uređaj, elektroneta dovršava krug pomoću ljudskog tijela, što ovisno o naponu može uzrokovati nenamjerno skupljanje mišićnih skupina; uzrokujući trzanje prstiju, kretanje ruku, hvatanje ruku i još mnogo toga. Elektroneta je relativno prilagodljiv uređaj koji uzima električnu struju iz TENS jedinice ili ručno izrađene EMS jedinice (Ako koristite svoj vlastiti uređaj, pazite da počnete s vrlo niskom strujom i uvijek koristite izmjeničnu struju). Zatim taj signal podijelite na dva kanala, jedan će biti (+), a drugi (-). Na osnovu željenog broja elektroda, kanale ćete povezati u releje. Relejima će upravljati Arduino. Konačno, spojite elektrode na druge stezaljke na relejima i implementirajte kod.

Ako imate bilo kakvih pitanja, želite biti u toku s mojim radom ili samo razbacujete ideje, učinite to na mom Twitteru: @4Eyes6Senses.

UPOZORENJE: Molimo vas da pročitate sigurnosni list upozorenja koji se nalazi - ovdje - prije upotrebe bilo koje vrste uređaja koji šalje napon kroz vaše tijelo, svakako pročitajte ako imate ugrađene elektroničke uređaje ili slične medicinske probleme i utvrdite da li biste trebali izbjegavati, mislim da je EMS u redu ali nije tako kul. Imajte na umu da se ovaj Instructable koristi samo za ruku. Ni na koji način nisam odgovoran za bilo kakvu štetu ili probleme koje dobijete korištenjem ovog uređaja. Budite sigurni čitajući EMS i provjerite postoje li opasnosti koje bi vas spriječile u korištenju ovog uređaja.

Supplies

TENS/EMS uređaj (ovo može biti bilo koja TENS ili EMS jedinica, samo provjerite ima li "normalan" način rada i dolazi li s olovnim žicama)

Višekanalni relejni modul (Za ovaj Instructable koristio sam 16-kanalni relej koji se može pronaći ovdje)

Arduino UNO ili Mega (zavisi od broja releja)

2 autobusa

Crveni i plavi kabel s vrpcom

Dupont pin i kućište

DC-DC pojačani pretvarač pojačanja (za napajanje releja)

Korak 1: Postavite releje i kabele

Korak 1: Nakon što ste odabrali EMS/TENS jedinicu (za ove instrukcije koristim TENS 7000, ali sam koristio i alternative), zamijenite krajeve olovne žice TENS muškim konektorima kućišta. Učinite to ponovo s bilo kojim dodatnim TENS kablom koji imate, ali ovaj put odrežite stranu utikača TENS jedinice, a ne pin konektore, kasnije ćete ih koristiti.

Korak 2: Uključite nove konektore u svaku sabirnicu, jedan pin utaknite u "+", a drugi u "-". Nije važno koji kabel odaberete za VCC ili GND (slika 2).

Korak 3: Priključite kablove u "+" i "-" strane sabirnice (slike 2, 3 i 4).

Korak 2: Podijelite struju na dva kanala

Korak 1: Odaberite relej koji želite koristiti (za ovaj Instructable koristim 16 -kanalni relej) (slika 1).

Korak 2: Priključite kablove sabirnice "+" u zajednički priključak releja (srednji terminal), a zatim ponovite sa "-" kablovima sabirnice na relejima koji se nalaze s druge strane.

Korak 3: Pomoću dodatnih 2 mm pin konektora koje ste izrezali s TENS kabela, spojite ih na NO terminal (desni terminal) (slike 2 i 3). Možete se spojiti na NC terminal (lijevi terminal), kasnije ćete morati samo promijeniti kôd.

Korak 3: Spojite Arduino na releje

Korak 1: Spojite pinove relejne jedinice na Arduino pomoću dugačkog kabela, slobodno odaberite vlastiti položaj pinova, samo zapamtite da promijenite kôd kako bi to odražavao.

Korak 2: Ako koristite 16 -kanalni relej, trebat će vam dodatni izvor napajanja za relejnu jedinicu. spojite Arduino 5V i GND (slika 2) na "ulaznu" stranu DC pojačala. Postavite izlaz pojačala na 12V, zatim spojite pojačivač na relejnu ploču (slika 2).

Korak 4: Implementirajte kôd i postavljanje elektroda

Uključen je neki početnički kod koji pokazuje kako upravljati elektronetom pomoću senzora. Ako ste promijenili relejne stezaljke, morat ćete poništiti izraze HIGH i LOW. Dok je Arduino isključen, predlažem da uključite TENS jedinicu i vidite koji nivo najbolje odgovara vama ili osobi koja nosi elektronetku. Pazite da ne aktivirate sve više jastučića odjednom jer vam može biti previše za rukovanje, preporučujem da aktivirate samo jedan ili dva seta jastučića odjednom.

Nakon što postavite kôd na Arduino, htjet ćete početi dodavati elektrode koje će kontrolirati vašu ruku. Predlažem da pročitate fiziologiju ljudskih ruku da vidite koje grupe mišića ruku želite kontrolirati (slika 1). Uključio sam i slike mjesta na kojima sam postavio jastučiće za elektrode (slike 2, 3 i 4). Pazite da par "+" i "-" jastučića ostanu na istoj ruci, nemojte ih dijeliti između više dijelova tijela.

Elektronetku možete koristiti i isključivo kao taktilni izlazni uređaj. Ako postavite TENS jedinicu dovoljno nisko, trebali biste osjetiti osjećaj sličan vibracijskom motoru, isprobajte!

Korak 5: Gotovo

Sada imate svoju vlastitu elektronetku!

Ako imate dublja pitanja, želite naučiti o povećanju broja ljudi, želite biti u toku s mojim radom ili se samo baviti idejama, učinite to na mom Twitteru:

@4Eyes6Senses Hvala!