Obuća za vježbanje leđa: 18 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Da li se ikada osjećate kao da jednostavno ne možete prestati povrijediti leđa dok vježbate? Uvijek se previše gurate i patite zbog toga? Ako je tako, obuća "Got Your Back" je za vas!

Kao srednjoškolci i kolege, vježbe snage postale su rutina našeg života. Naše sportske aktivnosti naučile su nas da treniramo najbolje što možemo i to smo prošli kroz NCAA atletiku. Sada kada su naše karijere na fakultetu u košarci završene, i iznenađujuće nemamo izgleda da napravimo sljedeći korak za igranje u NBA ligi iz Divizije III, i dalje smo u formi kroz dizanje tegova. Nakon svih ovih godina, znamo da ozljede donjeg dijela leđa nisu novost u prostoriji za težinu, i oboje smo ih imali svoj dio. Ove ozljede najčešće su među pojedincima koji kompromitiraju formu i zahvaćaju pogrešne mišiće pri podizanju. Zato smo osmislili podupirač za vježbanje "Got Your Back" koji vas upozorava kada je vaša forma ugrožena otkrivanjem mišićnih signala u donjem dijelu leđa.

Ovaj uređaj je potporni leđni aparatić s ugrađenim senzorima za elektromiografiju (EMG) koji su prikladno smješteni iznad mišića erector spinae donjeg dijela leđa koji otkrivaju i prate mišićnu aktivnost u regiji i upozoravaju korisnika kada su mišići donjeg dijela leđa prenapregnuti tijekom dizanja utega.

Ovo uputstvo pokazuje kako smo izgradili obuku za obuku "Got Your Back" koja će uskoro diplomirati studente biomedicinskog inženjerstva na koledžu Messiah.

Korak 1: Materijali i alati

Da biste napravili podupirač za vježbanje "Got Your Back" trebat će vam:

• 2 BITalino EMG senzora (po 27 USD svaki)
• 2 BITalino elektrode s 3 elektrode - mogu se koristiti i jednostruke ili dvostruke elektrode (24,25 USD svaki)
• 1 Arduino Uno (23,00 USD)
• 1 ploča veličine pola (5,00 USD)
• 1 žica za kratke spojeve (3,95 USD)
• 1 baterija za napajanje elektronike (3,95 USD)
• 1 Arduino piezoBuzzer (0,95 USD)
• 1 podupirač za leđa (10,95 USD)
• 1 Arduino kompatibilan modul SD kartice za bilježenje podataka (2,13 USD)
• igla i konac ili dvostrana traka (preporučeno)
• Arduino softver (0 USD)
• Motivacija (0 USD)

Procijenjeni ukupni trošak (152,43 USD)

Korak 2: Priprema

• Pozadinsko znanje u čitanju električnih dijagrama bit će od pomoći.

  • Upute bi trebale biti dovoljno jasne da vode amatere
  • Pogledajte listu materijala i alata
• Svrha ove proteze je spriječiti ozljede mišične grupe erector spinae. Ovi mišići, posebno u donjem dijelu leđa, mogu se lako ozlijediti tijekom vježbanja. Osnovno znanje o tim mišićima može pomoći u lociranju mišića i pomoći im da izmijene dizajn prema svojim specifičnim potrebama. Ovi mišići odgovorni su za ispravljanje leđa i mogu biti povezani s bolovima u donjem dijelu leđa. Za više informacija pogledajte
• Elektromiografija ili EMG može se koristiti za otkrivanje električnih signala koji uzrokuju kontrakciju mišića. To će se koristiti za otkrivanje kontrakcije mišića donjeg dijela leđa. Za više informacija o EMG -u pogledajte Elektromiografija (klinika Mayo).
• Preuzmite Arduino program

• Pristupite GitHubu za kôd uređaja ovdje.

  GitHub je platforma za razvoj softvera koja omogućava nekoliko zajedničkih funkcija za razvoj projekata. Saznajte više o GitHub -u ovdje

Korak 3: Sigurnost

• Isključite napajanje Arduino ploče dok povezujete strujna kola.
• Držite hranu i tekućine podalje.
• Ovo NIJE medicinski uređaj i ne smije se koristiti kao alat za medicinske dijagnoze.

• Ne oslanjajte se na Got Your Back Brace za isključivu zaštitu leđa. Ako imate problema s leđima, preporučujem da se obratite licenciranom treneru radi izmjene vježbe radi zaštite vaših leđa.

  Iako vas ovaj aparat upozorava tijekom savijanja donjeg dijela leđa u nadi da će spriječiti ozljede, na korisniku je da radi odgovorno i unutar svojih fizičkih granica

Korak 4: Savjeti i savjeti

• Provjerite je li EMG BITalino povezan sa Arduinom sa bočne strane s krugom.

• Uverite se da ste preuzeli SD i SPI biblioteke u Arduinu.

  Provjerite tako što ćete otići na "Sketch"> "Include libraries" i pogledajte padajuću listu

• Držite protezu čvrsto na donjem dijelu leđa.
• Ožičite krug točno onako kako je prikazano na dijagramu kruga tako da ne morate mijenjati brojeve pinova u kodu.
• Ako imate problema s kodom, komentirajte odjeljke i testirajte ih zasebno.
• Bilo koja leđna opruga će biti dovoljna. Ako nemate leđni aparatić, možete koristiti opremljenu majicu.
• Dodavanje filtriranja unutar koda postavljanjem praga za uklanjanje neuobičajeno visokog signala koji možda nije posljedica kontrakcije mišića.
• Žice koda u boji ako je moguće, što olakšava praćenje veza u krugu.

Korak 5: Počnite graditi

Vrijeme je da počnete s izgradnjom proteze "Got Your Back"!

Korak 6: Dijagram kola

Ovaj EAGLE dijagram prikazuje sljedeće veze koje je potrebno uspostaviti:

• MicroSD adapter je spojen na 4 digitalna pina prema specifikaciji, 5V i GND.
• Zvučni signal je takođe povezan na 1 digitalni pin i spojen na GND. Upotreba otpornika nije obavezna.
• Dva EMG senzora su spojena na 5V, GND i zasebne analogne pinove na Arduinu.
• Potenciometar se povezuje s drugim analognim pinom.

Korak 7: Izgradite svoj krug

Upotrijebite gornji dijagram Fritzinga i onaj sa prethodne stranice za izgradnju vašeg kola. Izlazni pinovi za EMG čipove, potenciometar, Piezo zujalicu i CS pin modula adaptera za microSD karticu mogu se promijeniti ako prema tome promijenite kôd. Međutim, drugi pinovi modula adaptera za microSD karticu moraju se spojiti na pinove prikazane gore i na EAGLE shemi. Piezo zujalica može se postaviti u bilo koje prazno područje na ploči.

Korak 8: Odredite položaj elektroda

Koristeći svoje znanje o grupi mišića erector spinae koju ste ranije stekli, postavite jednu elektrodu blizu umetka mišića i jednu nekoliko centimetara iznad nje sa svake strane. Dodatno, postavite jednu elektrodu na koštano područje, poput kuka, sa svake strane. Preporučujemo postavljanje elektroda kako je gore prikazano. Elektrode su udaljene oko dva do tri centimetra i simetrične su po sredini leđa, direktno na mišićima erector spinae. Osim ovih, jedan skup elektroda nalazi se na lijevoj i desnoj koštanoj regiji kukova.

Korak 9: Odredite gdje staviti elektrode na stražnji nosač

Sada je vrijeme da odlučite gdje ćete na leđima postaviti svoje elektrode. To se može učiniti nošenjem stražnjeg držača preko pričvršćenih elektroda iz prethodnog koraka i označavanjem držača na mjestima gdje dolaze u dodir s elektrodama. Zatim možete ukloniti elektrode sa leđa i bokova i staviti ih preko svojih oznaka na stražnjem nosaču. Trebali bi izgledati slično onom gore.

Korak 10: Priključite elektrode na kabele BITalino elektroda i stražnji nosač

Prije pričvršćivanja elektroda na podupirač, treba ih spojiti na kabele BITalino elektroda. Jednostavno spojite elektrode na kabele i postavite ih na oznake stražnjih podupirača. Crveni kabeli trebaju ići do gornjih elektroda, dok se crni kabeli trebaju spojiti s donjim. Bijeli kabeli trebaju biti pričvršćeni na elektrode kuka. Kad sjednu na mjesto, zalijepite elektrode dvostranom trakom ili ih zašijte na mjestu.

Korak 11: Stavite leđnu protezu

Sada ste spremni staviti stražnji aparatić na uobičajen način. EMG kabeli trebaju izlaziti s dna podupirača s obje strane radi lakšeg pristupa.

Korak 12: Priključite EMG žice na ploču

Jednostavno kliknite kabele na svoje EMG čipove spojene na vaše kolo.

Korak 13: Uključite bateriju za početak

Kad budete spremni za početak, uključite bateriju. Zvučni signal će vas upozoriti kada previše koristite donji dio leđa i snimit će vaše podatke na microSD karticu. Držite bateriju isključenom kada se ne koristi.

Korak 14: Podesite potenciometar da vas upozori pri savijanju erektora spinae

Potenciometar je razdjelnik napona koji vam omogućuje da promijenite naponski signal s izlaznog pina (koji ste priključili na pin A1). Okretanjem potenciometra mijenjate ovaj napon, a time i prag. Pomoću potenciometra podesite prag na kojem se oglasi zvučni signal. Testirajte ga tako da provjerite da li se zujalica oglašava samo kada savijete donji dio leđa.

Korak 15: Zagrijte se

Zagrijavanje je najvažnija stvar koju trebate učiniti kako biste izbjegli ozljede tijekom vježbanja!

Korak 16: Započnite Excersise

Uključivanje baterije prije svakog koraka, vježbajte normalno i osluškujte zujalicu. Ako se oglasi zvučni signal, to znači da previše radite na donjem dijelu leđa i da biste trebali prilagoditi svoju težinu ili broj ponavljanja.

Korak 17: Pregled vaših podataka

Nakon vježbanja možete lako pregledati svoje podatke. Jednostavno uklonite microSD karticu iz strujnog kola i umetnite je u računar. Navigirajte istraživačem datoteka računara da biste pristupili SD kartici i otvorite datoteku "Datalog". Odavde možete jednostavno kopirati svoje podatke u Microsoft Excel radi lakše analize. Da biste napravili grafikon poput gornjeg, jednostavno označite svaku kolonu i umetnite raspršenu tabelu.

Korak 18: Dodatne ideje

Kao mogući budući dodatak, dizajn bi mogao uključivati Bluetooth modul koji mu omogućuje povezivanje s korisnikovim mobilnim telefonom na kojem je pohranjena zbirka podataka.

Da biste smanjili troškove i vrijeme za izgradnju, mogli biste žrtvovati mogućnost pregledavanja podataka uklanjanjem aspekta microSD kartice na uređaju. Kôd bi se morao na odgovarajući način izmijeniti, ali bi se time uštedjelo vrijeme, novac i prostor na ploči.

RC filter se može serijski dodati sa EMG -om kao i prije nego što se poveže na analogni pin za filtriranje signala i pomoć pri smanjenju šuma.