Electronette (EMS): 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

هدف از این پروژه تمرکز بر ایجاد "توسعه حسی" جدید و غنی از محاسبات برای اهداف آموزشی بود ، هدف این است که دانش آموزان را قادر به طراحی و ساخت برنامه های حسی خود کند ، و با انجام این کار در مورد علوم مختلف کامپیوتر یاد خواهد گرفت. و موضوعات علوم اعصاب دستگاه HCI ایجاد شده Electronette نامیده می شود. Electronette یک دستگاه تحریک الکتریکی عضلانی است که برای بازسازی حس با استفاده از الکترودها و پاسخ با خروجی لمسی برای کاربر استفاده می شود.

این مطالب بر اساس کارهایی است که توسط بنیاد ملی علوم تحت گرانت شماره 1736051 پشتیبانی شده است.

این پروژه در آزمایشگاه Craft Tech در دانشگاه کلرادو بولدر توسعه یافت.

من فکر می کنم بهترین راه برای شروع این دستورالعمل با برنامه های Electronette است که در فیلم بالا قابل مشاهده است. با Electronette ، می خواستم به کاربر این امکان را بدهم که حرکت انگشتان را با هدف اجازه دادن به کاربر برای نواختن سازهایی که قبلاً با آنها روبرو نشده اند ، سفارشی کند ، و به کسانی که دارای دست پاراپلژیک هستند این توانایی را داشته باشد که از قبل برنامه ریزی شده برنامه های کالیستنیک انگشتان را داشته باشند. موقعیت های مختلف انگشت بیس بال را بیاموزید و همچنین از دستگاه بخواهید یک دستگاه خروجی لمسی شبیه به موتورهای ارتعاشی باشد. در حالی که اینها همه اهداف بسیار عالی هستند ، من معتقدم که Electronette توانایی دستیابی به برخی از آنها را دارد.

به عنوان یک دستگاه EMS/TENS ، Electronette یک مدار را با استفاده از بدن انسان تکمیل می کند ، که بسته به ولتاژ ، می تواند باعث انقباض ناخواسته گروه های عضلانی شود. باعث تکان خوردن انگشتان ، حرکت دادن بازوها ، گرفتن دست ها و موارد دیگر می شود. Electronette یک دستگاه نسبتاً قابل تنظیم است که یک جریان الکتریکی را از یک واحد TENS یا یک واحد EMS دست ساز می گیرد (اگر از دستگاه خود استفاده می کنید مطمئن شوید که با جریان بسیار کم شروع کنید و همیشه از جریان AC استفاده کنید). سپس آن سیگنال را به دو کانال تقسیم کنید ، یکی (+) و دیگری (-) خواهد بود. بر اساس تعداد الکترودهایی که می خواهید ، کانال ها را به رله متصل می کنید. رله ها توسط یک آردوینو کنترل می شوند. در نهایت ، الکترودها را به پایانه های دیگر رله ها متصل کرده و کد را پیاده سازی می کنید.

اگر س questionsالی دارید ، می خواهید از کار من پیروی کنید یا فقط ایده ها را جمع کنید ، لطفاً این کار را در توییتر من انجام دهید: @4Eyes6Senses.

هشدار: لطفاً قبل از استفاده از هر نوع وسیله ای که ولتاژ را به بدن شما ارسال می کند ، برگه هشدار ایمنی موجود را بخوانید ، در صورت داشتن وسایل الکترونیکی کاشته شده یا موارد مشابه پزشکی را بخوانید و مشخص کنید که آیا باید از آن اجتناب کنید ، به نظر من EMS خوب است اما نه آنقدر باحال توجه داشته باشید که این دستورالعمل فقط برای بازو است. من به هیچ وجه مسئول هرگونه آسیب یا مشکلی که از استفاده از این دستگاه دریافت می کنید ، نیستم ، لطفاً با مطالعه در EMS ایمن باشید و ببینید آیا خطری وجود دارد که مانع استفاده شما از این دستگاه شود.

تدارکات

یک دستگاه TENS/EMS (این می تواند هر واحد TENS یا EMS باشد ، فقط مطمئن شوید که دارای حالت "معمولی" است و سیم های سربی دارد)

ماژول رله چند کاناله (برای این دستورالعمل از رله 16 کاناله استفاده کردم که در اینجا یافت می شود)

Arduino UNO یا Mega (بستگی به تعداد رله ها دارد)

2 اتوبوس تخته نان

کابل روبان قرمز و آبی

پین دوپونت و کیت محفظه

مبدل تقویت کننده افزایش DC-DC (برای تغذیه رله ها)

مرحله 1: رله ها و کابل ها را تنظیم کنید

مرحله 1: پس از انتخاب واحد EMS/TENS (برای این دستورالعمل از TENS 7000 استفاده می کنم ، اما از گزینه های دیگر نیز استفاده کرده ام) ، انتهای سیم سربی TENS را با اتصالات نر جای دهید. این کار را مجدداً با هر کابل TENS اضافی انجام دهید ، اما این بار قسمت پلاگین واحد TENS را قطع کنید ، نه اتصالات پین ، بعداً از آنها استفاده خواهید کرد.

مرحله 2: اتصال دهنده های جدید را به یک گذرگاه متصل کنید ، یک پین را به "+" و دیگری را به "-" وصل کنید. مهم نیست که کدام کابل را برای VCC یا GND انتخاب می کنید (شکل 2).

مرحله 3: کابل ها را به دو طرف "+" و "-" گذرگاه وصل کنید (شکل 2 ، 3 و 4).

مرحله 2: جریان را به دو کانال تقسیم کنید

مرحله 1: رله ای را که می خواهید استفاده کنید (برای این دستورالعمل من از رله کانال a16 استفاده می کنم) انتخاب کنید (شکل 1).

مرحله 2: کابلهای گذرگاه "+" را به ترمینال مشترک رله (ترمینال وسط) وصل کنید ، سپس کابلهای گذرگاه "-" را در رله های طرف دیگر تکرار کنید.

مرحله 3: با استفاده از اتصالات پین 2 میلی متری اضافی که از کابل های TENS بریده اید ، آنها را به پایانه NO (ترمینال سمت راست) وصل کنید (شکل 2 و 3). می توانید به ترمینال NC (پایانه سمت چپ) متصل شوید ، فقط باید بعداً کد را تغییر دهید.

مرحله 3: آردوینو را به رله وصل کنید

مرحله 1: پین های واحد رله را با استفاده از کابل رنگین کمان به Arduino وصل کنید ، با خیال راحت محل قرارگیری پین خود را انتخاب کنید ، فقط به یاد داشته باشید که کد را تغییر دهید تا این را نشان دهد.

مرحله 2: اگر از رله 16 کاناله استفاده می کنید ، به منبع تغذیه اضافی برای واحد رله نیاز دارید. Arduino 5V و GND (شکل 2) را به طرف "داخل" تقویت کننده DC وصل کنید. خروجی تقویت کننده را روی 12 ولت تنظیم کنید ، سپس تقویت کننده را به برد رله وصل کنید (شکل 2).

مرحله 4: اجرای کد و قرار دادن الکترود

شامل تعدادی کد مبتدی برای نشان دادن نحوه کنترل Electronette با سنسور است. اگر پایانه های رله را تغییر داده اید باید عبارات HIGH و LOW را معکوس کنید. در حالی که آردوینو خاموش است ، پیشنهاد می کنم واحد TENS را روشن کنید و ببینید چه سطحی برای شما یا شخصی که Electronette را استفاده می کند بهتر عمل می کند. لطفاً مراقب باشید که همه لنت های متعدد را به طور همزمان فعال نکنید ، زیرا ممکن است کار با شما زیاد باشد ، من توصیه می کنم فقط یک یا دو مجموعه از پدها را به طور همزمان فعال کنید.

پس از بارگذاری کد در Arduino ، می خواهید الکترودهایی را کنترل کنید که بازوی شما را کنترل می کنند. پیشنهاد می کنم فیزیولوژی بازوی انسان را مطالعه کنید تا ببینید کدام گروه از عضلات بازو را می خواهید کنترل کنید (شکل 1). من همچنین تصاویری از مکانهایی که پدهای الکترودها را در آن قرار داده ام را اضافه کرده ام (شکل 2 ، 3 و 4). اطمینان حاصل کنید که جفت پد "+" و "-" روی یک بازو باقی بماند ، آنها را بین چندین قسمت بدن تقسیم نکنید.

همچنین می توانید از Electronette به عنوان یک دستگاه خروجی لمسی استفاده کنید. اگر واحد TENS خود را به اندازه کافی پایین تنظیم کرده اید ، باید حسی شبیه به موتور ارتعاش را احساس کنید ، آن را امتحان کنید!

مرحله 5: انجام شد

شما اکنون Electronette مخصوص خود را دارید!

اگر س questionsال عمیقی دارید ، می خواهید در مورد افزایش انسان یاد بگیرید ، می خواهید با کار من پیش بروید یا فقط ایده ها را جمع کنید ، لطفاً این کار را در توییتر من انجام دهید:

@4Eyes6Senses متشکرم!