Rep Yang Betul: 16 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

"Adakah anda mengangkat Bro?"

Untuk pemula gim, belajar bagaimana mengangkat boleh menjadi tugas yang menakutkan. Latihan terasa tidak wajar dan setiap wakil merasa tidak berjaya. Untuk memburukkan lagi keadaan, menambah rasa tidak selesa adalah penonton dengan susah payah menatap teknik buruk dan lengan yang tidak sedap.

Sekiranya adegan penyesalan ini kelihatan seperti anda, maka biosensor Rep Kanan adalah untuk anda! Untuk pemula gim yang mempunyai otak besar yang ingin mendapatkan senjata besar, biosensor Rep Kanan membantu memastikan bahawa anda mendapat wakil yang tepat setiap masa. Biosensor ini mengira pengulangan bicep dan menunjukkan jika anda cukup bekerja keras dan menggunakan pelbagai gerakan. Dengan Rep yang betul anda akan belajar untuk rep betul.

Langkah 1: Bahan dan Alat

Berikut adalah senarai Bahan dan Alat untuk Projek ini:

Bahan

1. Pemproses Mikro Arduino Uno ($ 23.00)
2. Papan Roti Separuh Saiz (4 bungkus - $ 5,99)
3. Paparan LCD 16 Segmen (2 pek - $ 6.49)
4. Sensor EMIT BITalino ($ 27.00)
5. Aksesori 1 x 3 Lead ($ 21.47)
6. Kabel Sensor ($ 10.87)
7. 3 Elektrod Pakai 3M Pra-gelang (50 pek - $ 20.75)
8. 4 220 Ohm Resistor (100 pek - $ 6.28)
9. 1 Perintang Ohm 10K (100 pek - $ 5.99)
10. 1 Potensiometer (10 pek - $ 9,99)
11. Wayar Penyambung (120 pek - $ 6,98, termasuk M / F, M / M, dan F / F)
12. Bateri 9V (4 pek - $ 13.98)
13. 2 Klip kertas (100 pek - $ 2.90)
14. Puting Pemasangan Scotch ($ 1.20)
15. Lengan boleh pakai (lengan pemampat yang dibeli atau anda boleh memotong lengan dari baju lama)

Jumlah: $ 162.89 (Ini hanyalah jumlah harga di atas. Harga per unit untuk setiap komponen harus jauh lebih rendah)

Alat

Komputer dengan Keupayaan Pengekodan Arduino

Langkah 2: Persiapan & Latar Belakang

Sebelum anda memulakan pendawaian litar Peranan Kanan, penting untuk meluangkan masa untuk mengetahui potensi tindakan dan beberapa litar asas. Otot tengkorak mempunyai dua sifat asas, mereka boleh menggerakkan dan mengecut. Maksud yang menggembirakan mereka bertindak balas terhadap rangsangan dan kontraktual yang bermaksud mereka mampu menghasilkan ketegangan. Setiap kali anda menaikkan berat badan, serat otot teruja kerana voltan kecil di seluruh otot yang disebut potensi tindakan. Rep Kanan memantau potensi tindakan ini menggunakan sensor elektromioogram (EMG) untuk memastikan otot anda berfungsi dengan kapasiti penuh. Maklumat lebih lanjut mengenai sensor EMG boleh didapati di sini.

Pengalaman dalam rangkaian elektrik pendawaian semestinya cukup untuk ruang lingkup ini. Untuk membuat biosensor Rep yang Tepat, anda perlu memasang beberapa peranti ke litar. Peranti utamanya ialah mikroprosesor Arduino Uno, Layar Cristal Display segmen 16 (LCD), sensor BITalino EMG dan goniometer buatan sendiri.

Mikroprosesor Arduino Uno adalah komputer yang berfungsi sebagai "otak" sistem. LCD menggunakan paparan 16 segmen untuk menunjukkan wakil. Sensor EMG mengukur potensi tindakan seperti yang dinyatakan di atas. Terakhir, goniometer buatan sendiri menggunakan potensiometer putar untuk mengukur pelbagai gerakan. Ia melakukan ini dengan mengukur voltan output berubah yang diberikan oleh rintangan potensiometer yang berubah.

Selepas sistem dibina, ia mesti dilengkapi dengan kod. Projek ini menggunakan kod Arduino. Sebelum memulakan projek ini, anda harus membiasakan diri dengan perpustakaan LCD dan Arduno Code berguna lain yang terdapat di sini. Kod yang kami gunakan untuk projek ini terdapat di GitHub. Kod dan muat turun dan digunakan untuk projek anda sendiri pada bila-bila masa.

Langkah 3: Keselamatan

Amaran!

Biosensor Rep Kanan bukan alat perubatan dan tidak boleh digunakan sebagai pengganti alat perubatan. Sila berjumpa dengan doktor anda tentang melakukan senaman dan mengangkat berat sebelum menggunakan biosensor Rep yang Betul.

Rep kanan adalah alat elektrik yang berpotensi untuk kejutan elektrik. Oleh itu, untuk memastikan bahawa Rep yang betul selamat untuk semua orang, langkah keselamatan berikut harus dilaksanakan.

Berikut adalah beberapa petua keselamatan elektrik untuk diikuti:

• Kuasa harus terputus semasa mengubah litar.
• Jangan ubah litar dengan kulit basah atau pecah
• Jauhkan semua cecair dan bahan konduktif yang lain dari litar
• Jangan gunakan alat elektrik semasa ribut petir atau dalam kes lain di mana lonjakan kuasa mempunyai kadar kejadian yang lebih tinggi daripada biasa.
• Sistem ini menggunakan sensor EMG dan pad Elektrod. Pastikan anda mengikuti garis panduan penempatan dan keselamatan elektrod yang betul yang terdapat di sini.
• Sambungkan semua komponen ke tanah. Ini memastikan tidak ada arus kebocoran yang dapat masuk dari peranti ke dalam anda.

Elektrik berbahaya, dengan langkah berjaga-jaga keselamatan ini, memastikan bahawa pengalaman anda yang dapat dilayari akan menyenangkan dan bebas dari bahaya.

Langkah 4: Petunjuk & Petua:

Biosensor boleh menjadi perkara yang berubah-ubah, satu detik berfungsi, perkara kedua seterusnya gagal teruk. Berikut adalah beberapa petunjuk dan petua untuk memastikan sensor Rep Rep anda berjalan dengan lancar.

Penyelesaian masalah:

• Sekiranya LCD mengira repetisi semasa pengecutan tidak berlaku, pastikan elektrod diikat dengan kuat ke subjek menggunakan pita. Ini mengurangkan artifak gerakan yang tidak diingini. Sekiranya yang pertama masih tidak berfungsi, pertimbangkan untuk mengubah ambang EMG dalam Arduino Code.
• Julat pergerakan berbeza antara setiap pengguna. Ini boleh menyebabkan perwakilan pada gerakan penuh tidak dapat dikira. Untuk mengambil kira kebolehubahan, sesuaikan ambang goniometer untuk mengambil kira perubahan ini.
• LCD redup? Cuba tingkatkan kecerahan dengan menukar rintangan pada pin "Vo". Atau uji contoh ini untuk memastikannya berfungsi dengan betul.
• Sekiranya Arduino kehilangan kuasa, periksa untuk mengetahui sama ada bateri 9V mati.
• Sekiranya semuanya gagal, pastikan semua wayar disambungkan dengan betul dan selamat.

Petua:

• Sangat mudah kehilangan jejak ke mana wayar masuk dalam litar. Petua yang berguna adalah mewujudkan skema warna dan konsisten sepanjang projek anda. Contohnya, menggunakan wayar merah untuk voltan positif dan menggunakan wayar hitam untuk tanah.
• Mengangkat adalah untuk kesihatan diri anda jangan biarkan pendapat orang lain mempengaruhi latihan anda!

Langkah 5: Membuat Goniometer Buatan Sendiri

Untuk membuat Goniometer Buatan Sendiri, anda perlu memperoleh dempul pemasangan Scotch, potensiometer berputar, dan 2 klip kertas.

Langkah 6: Menggabungkan Semuanya

Untuk membuat goniometer, luruskan dua klip kertas. Seterusnya, bungkus dail potensiometer dengan dempul pemasangan. Mengambil salah satu klip kertas yang diluruskan, masukkan ke dalam dempul pelekap. Ini akan menjadi kaki goniometer pemboleh ubah yang bergerak dengan lengan bawah. Untuk kaki rujukan melekatkan klip kertas ke dasar potensiometer dengan menggunakan dempul pelekap. Kaki ini akan dipasang selari dengan bicep.

Langkah 7: Bermula

Untuk membina litar, mulakan dengan kabel kuasa dan arde dari Arduino Uno ke papan proto.

Langkah 8: Menambah EMG dan Goniometer

Kabel masing-masing EMG dan goniometer ke kuasa, tanah, dan pin analog. Untuk rajah di atas, sensor kecil di sebelah kiri mewakili EMG dan potensiometer mewakili goniometer. Perhatikan pin mana setiap sensor berada, kita mempunyai EMG di A0 dan goniometer di A1.

Langkah 9: Menambah Output LED

Kabel dua LED ke tanah dan pin digital. Satu LED menunjukkan bila wakil selesai dan LED yang lain menunjukkan bila satu set selesai. Perhatikan pin digital setiap LED masuk untuk bahagian pengekodan. Kami mempunyai satu LED yang akan menyematkan 8 dan yang lain akan menyematkan 9. Setiap LED harus disambungkan ke tanah menggunakan perintang 220Ohm.

Langkah 10: Menambah Output Paparan Digital

Untuk menambahkan paparan digital, ikuti pendawaian yang disediakan di atas dengan teliti. Pembahagi perintang bergerak melalui pin ketiga dari kiri. Perintang Ohm 10K berjalan dari pin yang dikatakan kuasa dan perintang 220Ohm berjalan dari pin yang sama ke tanah.

Langkah 11: Menambah Butang

Letakkan butang di papan foto seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Sediakan butang dengan kuasa dan arahkan menggunakan reseser 220 Ohm. Jalankan output butang ke pin digital (kami menggunakan pin 7).

Langkah 12: Memasang Lekapan Goniometer dan Kawat

Setelah pembinaan goniometer selesai, anda sudah siap melekatkan goniometer ke lengan pemampatan. Ini dilakukan dengan menenunkan klip kertas yang diluruskan ke sarung pemampatan. Untuk kaki goniometer yang berubah-ubah, yang dilekatkan pada dail potensiometer, tenunkan klip kertas selari dengan lengan bawah. Begitu juga, untuk kaki rujukan, yang disambungkan ke dasar potensiometer, tenunkan klip kertas selari dengan bicep.

Seterusnya, untuk memasukkan wayar goniometer ke litar anda, gunakan 9 wayar jumper wanita ke lelaki. Kedua-dua serampang potensiometer disambungkan ke kuasa dan tanah. Bahagian serampang tunggal potensiometer disambungkan ke input analog A1.

Langkah 13: Penempatan Elektrod EMG

Untuk mengintegrasikan sensor BITalino EMG ke Arduino, langkah pertama adalah penempatan elektrod yang betul. 3 pad elektrod akan diperlukan. Dua elektrod diletakkan di sepanjang perut otot bicep dan satu diletakkan di tulang siku. Untuk memasang wayar elektrod ke Bitalino berwarna merah, putih dan hitam. Sumbat putih dilekatkan pada elektrod di siku. Sumbat merah dan hitam dilekatkan pada elektrod pada perut otot bicep. Catatan: plumbum merah dihubungkan lebih tinggi pada bicep dan plumbum hitam disambungkan lebih rendah pada bicep. Terakhir, untuk menyambungkan sensor EMG ke Arduino sambungkan wayar merah dan hitam ke kuasa dan pembumian. Kawat ungu harus masuk ke pin analog A0.

Langkah 14: Pengekodan Biosensor Rep Kanan

Setelah litar selesai, kod siap dimuat naik. Kod yang dilampirkan adalah kod penuh yang digunakan untuk menyelesaikan projek ini. Gambar di atas sebagai contoh seperti apa kod itu akan dibuka setelah dibuka. Apabila kod berfungsi dengan betul, perkara berikut akan berlaku:

1. Isyarat EMG dan goniometer dibaca menggunakan fungsi analogRead ().

2. Dengan menggunakan pernyataan if (), program memeriksa apakah isyarat EMG dan goniometer lebih besar daripada ambang masing-masing. Sekiranya kedua-dua isyarat lebih besar, maka wakil ditambahkan ke paparan LCD dan LED hijau menyala menunjukkan perwakilan selesai. Sekiranya salah satu isyarat gagal memenuhi ambang mereka, LED mati dan tidak ada wakil yang dikira.

3. Isyarat menghantar titik data dengan cepat sehingga terdapat sebaris kod yang memeriksa berapa banyak masa yang telah dilalui antara wakil. Sekiranya setengah saat berlalu sejak wakil sebelumnya, ia akan mengira wakil baru selagi ambang EMG dan goniometer dipenuhi.

4. Seterusnya, kod tersebut memeriksa apakah jumlah repetisi yang diselesaikan lebih besar daripada atau sama dengan jumlah repetisi setiap set (kami menetapkan nilai ini pada 10 repetisi setiap set). Sekiranya kiraan perwakilan lebih besar daripada atau sama dengan nilai ini, LED biru menyala menunjukkan set telah selesai.

5. Akhirnya, periksa kod jika butang ditekan. Sekiranya butang ditekan, kiraan perwakilan ditetapkan kembali ke 0 dan paparan LCD diperbaharui dengan sewajarnya.

Untuk mengakses kod ini di GitHub, klik DI SINI!

Langkah 15: SKIM REP EAGLE KANAN

Berikut adalah skema helang binaan litar yang sama pada langkah-langkah di atas. Semua komponen, selain dari paparan LCD, terus ke wayar. Peringatan untuk paparan LCD: ikuti kabel yang ditunjukkan dalam rajah dengan teliti. Walaupun pin digital yang dilampirkan setiap wayar tidak tetap, kami mengesyorkan menggunakan konfigurasi yang kami gunakan untuk kesederhanaan. Sekiranya pin tidak dipadankan dengan wayar yang dinyatakan dalam kod, program tidak akan berjalan dengan betul. Anda mungkin perlu memeriksa dua atau tiga kali ganda semua di mana seharusnya.

Langkah 16: IDE LEBIH LANJUT

Idea yang harus kita lakukan untuk memajukan perisian adalah dengan menambahkan fasa yang berlainan ke layar. Frasa ini bergantung pada data yang masuk ke dalam program. Sebagai contoh, apabila jumlah wakil adalah satu atau dua wakil dari akhir set, paparan LCD dapat membaca "Hampir selesai" atau "Hanya beberapa lagi!". Contoh lain ialah mesej yang bergantung pada masa. Sekiranya dt tidak mencapai waktu min antara repetisi, paparan dapat dibaca, "perlahan".

Idea perisian lain boleh menjadi ciri penentukuran diri. Daripada perlu memeriksa monitor bersiri untuk mencari ambang yang sesuai, kod tersebut dapat mencarinya untuk anda. Tahap pengekodan memerlukan ini adalah di luar pengetahuan kita sekarang, sebab itu hanya idea lebih lanjut.

Peningkatan untuk perkakasan boleh menggunakan potensiometer untuk paparan LCD dan bukannya pembahagi perintang. Pin yang dilalui pembahagi perintang mengawal kecerahan teks pada paparan. Menggunakan potensiometer akan membolehkan pengguna meredupkan kecerahan dengan dail daripada mempunyai tahap kecerahan tetap.