Neurobots Battle Royale: Hexbugs Tempur yang Dikendalikan Otot: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Tutorial ini menunjukkan cara menggunakan data EMG yang disalurkan melalui perkakasan OpenBCI dan OpenBCI GUI untuk mengawal tindakan Hexbug. Keupayaan pertempuran hexbug ini kemudian dapat dikendalikan oleh input otot anda sendiri, dan anda akan dapat terlibat dalam pergaduhan Hexbug anda sendiri!

Kemahiran Latar Belakang Berguna:

• Pengetahuan mengenai pengaturcaraan berasaskan Arduino atau C

  Asas Arduino

• Cara menyediakan Kit Headband OpenBCI dengan Cyton atau Ganglion

  Ini akan membantu anda membuat persediaan dan bekerja dengan OpenBCI Boards

• Menstrimkan Data EMG dengan OpenBCI

Beberapa pengetahuan latar belakang mengenai data EMG

Bekalan

• Perkakasan

  • Komputer yang memenuhi Keperluan Sistem GUI
  • Pek Dwi Hexbug 2.0
  • Elektrod Gel Pepejal Busa EMG / ECG (30 / pek)
  • Kabel Elektrod Snap EMG / ECG
  • OpenBCI Cyton Board ($ 500) atau Ganglion Board ($ 200)
  • 20 kabel pelompat lelaki-lelaki
  • Papan roti
  • Perintang 10 x 10kΩ
  • Arduino Genuino Uno
  • 5 LED pilihan (untuk menyambung untuk debugging)

• Perisian

  • OpenBCI GUI
  • The Arduino IDE
  • Kod yang disediakan

• Panduan Bermula OpenBCI

  • OpenBCI GUI
  • Ganglion atau Cyton

Langkah 1: Kabel Jumper Solder ke Pengawal

1.1 Tanggalkan Penutup Pengawal

Lepaskan casing plastik yang jernih dengan memasang pemutar skru rata atau alat lain di empat tab pengunci pengawal. Terus ke slaid channel-switcher dan casing itu sendiri. Semua butang lain boleh dibuang.

Tanggalkan butang tekan yang ditambat dan buang. Juga, nyah solder butang "Api" dan buang.

1.2 Pateri pada Kabel Jumper

Kemudian, pasangkan setiap kabel pelompat lelaki-lelaki ke bulatan kecil di mana butang depan, belakang, kiri dan kanan berada. Juga pateri sambungan ke kabel api yang dilepaskan, dan pin ground di sebelah kirinya.

1.3 Ganti Penutup Pengawal

Dengan menggunakan gunting atau pisau utiliti, potong penutup plastik jernih yang akan mengganggu kedudukan kabel pelompat anda dan pasangkan semula ke pengawal, dengan memastikan suis saluran tetap berada di kedudukannya.

Kami menggunakan semula penutup supaya saluran peralihan gelongsor tetap bersentuhan secara berkesan dengan tompok konduktif di papan.

Langkah 2: Buat Penyediaan Breadboard dan Sambungkan Pengawal

Buat semula seperti yang ditunjukkan di atas.

Penjelasan:

2.1 Letakkan Pin Pengawal di Breadboard

Setiap arahan akan diletakkan dalam barisannya sendiri. Letakkan setiap pin pada barisnya sendiri di bahagian dalam papan roti. Dari atas ke bawah, susunan ini mestilah Kanan, Kiri, Depan, Api.

2.2 Menambah Perintang

Setelah memasukkan pin ini, tambahkan perintang 10KΩ yang merapatkan kedua-dua sisi papan roti. Ini membetulkan jumlah arus yang masuk ke setiap pin, yang membolehkan bug berfungsi dengan betul.

2.3 Menambah Ralat Memeriksa LED

Untuk tujuan visualisasi, pada ketika ini kita juga dapat menambahkan LED. Anod LED harus sejajar dengan pin kawalan dan perintang, dan katod berada pada garisan papan roti yang berasingan. Sambungkan perintang lain dari garis katod ke tanah papan roti. Perhatikan bahawa langkah ini adalah pilihan, tetapi dapat membantu menyelesaikan masalah dengan litar.

2.4 Sambungkan persediaan ke Arduino

Akhirnya, tambahkan kabel pelompat lain untuk menyambungkan setiap baris ke pin Arduino. Penting agar ia sesuai seperti berikut:

3 - Api 4 - Maju 5 - Kiri 6 - Kanan

Langkah 3: Uji Dengan Streaming Data Sintetik

3.1 Muat naik Contoh Kod ke Dewan

Setelah memuat turun kod kami yang disediakan, buka di Arduino. Sambungkan papan anda ke komputer riba anda, dan pastikan untuk memilihnya sebagai port dari menu lungsur. Kemudian, muat naik kod anda ke Arduino Board.

3.2 Pengaliran Sintetik Terbuka

8 Saluran akan berfungsi dengan baik untuk contoh ini. Klik "Mula Sistem" untuk meneruskan.

Setelah GUI dibuka, matikan saluran 6-8.

3.3 Tetapkan Widget Rangkaian

Buka dan siapkan Networking Widget seperti yang ditunjukkan dalam gambar, menggunakan mod Serial. Kami mahu jenis data menjadi "EMG".

Juga, perhatikan kadar baud dalam lakaran Arduino kami adalah 57600, jadi kami memilih 57600 dari dropdown Baud.

Pastikan untuk memilih port yang betul untuk Arduino. Ini adalah port yang sama dengan yang kami gunakan untuk memuat naik lakaran ke Arduino. Sekiranya menggunakan Mac / Linux, ia harus dilabel "usbmodem" -berbeza dari papan OpenBCI yang akan dilabel "usbserial."

Setelah anda mengesahkan bahawa semua maklumat itu betul, tekan mula!

3.4 Menjalankan Ujian

Oleh kerana data sintetik jauh lebih sukar untuk dikendalikan, ubah tetapan dalam widget EMG sehingga kotak cukup mudah berubah untuk melewati nilai ambang yang disebutkan dalam kod. Sekiranya ini tidak mencukupi, mungkin bagi anda untuk mengubah nilai ambang kod dan memuat naik semula ke papan anda.

Ini juga dapat mematikan semua saluran kecuali satu saluran pada satu masa, dan menguji setiap arahan satu demi satu untuk memastikan bahawa mereka semua melakukan apa yang sepatutnya mereka lakukan. Setelah anda mengesahkan bahawa semuanya berfungsi dengan baik, anda boleh beralih ke data sebenar.

Langkah 4: Siapkan Papan dan Elektrod OpenBCI Anda

Terdapat dua arah yang boleh diambil: satu orang yang mengawal semua 5 perintah, atau masing-masing orang yang mengendalikan perintah yang berbeza. Ini akan membezakan cara ini dilakukan.

Pilihan A: Satu Orang Mengawal Lima Perintah

Cukup ikuti petunjuk dalam tutorial Penyediaan EMG ini dari Dokumentasi OpenBCI di sini.

Pilihan B: Pelbagai Orang Mengawal Perintah Berbeza

Ikuti tutorial Penyediaan EMG dari laman web OpenBCI tetapi dengan satu perubahan: pelbagai alasan mesti disatukan.

Untuk melakukan ini, potong kira-kira 3 inci wayar pin lelaki dan hujung satu wayar pin wanita dan lepaskan satu inci getah dari hujungnya untuk mendedahkan wayar di dalamnya. Ulangi ini untuk seberapa banyak wayar lelaki yang diperlukan untuk memberi setiap individu tanah. Sambungkan hujung yang terkena ini bersama-sama, dan masukkan ke dalam bahagian tiub pengecutan panas.

Langkah 5: Sambungkan ke Data Sebenar

Sekarang, kembali ke rumah GUI dan pilih LIVE (dari Cyton) atau LIVE (dari Ganglion) - bergantung pada papan yang anda gunakan- sebagai sumber data.

Dari sini, buka EMG Widget dan Networking Widget, dan mulakan streaming tepat seperti sebelumnya. Sekarang, data harus streaming dari input langsung anda!

Langkah 6: Pertempuran

Dengan semua yang sudah siap, anda sudah bersedia untuk bertempur. Sekiranya dua persediaan telah dibuat, anda boleh menggunakan kawalan untuk bertempur.

Harap maklum bahawa robot harus dihidupkan satu demi satu untuk memastikan bahawa isyarat dikumpulkan dari dua sumber yang unik.

Setiap hexbug mempunyai tiga nyawa, dan setelah semuanya berlalu, tekan butang kuasa untuk menetapkan semula skor.

Bersenang-senang dan berjuang!

Langkah 7: Penyelesaian Masalah - Kod Kawalan Papan Kekunci

Sekiranya anda menghadapi masalah dengan penyediaan papan anda dan ingin mengawalnya hanya menggunakan input papan kekunci, muat turun kod ini untuk menggunakan Monitor Serial Arduino terbina dalam untuk mengawal litar anda. Ini akan membolehkan anda mengasingkan setiap tindakan dan menentukan apakah masalah yang anda alami berpunca dari susunan Arduino fizikal atau dari data.