Управление роботом при помощи модуля электромиографии (ЭМГ модуля)

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Интеллектуальные робототехнические системы, беспилотные аппараты» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Робототехника, Радиотехника

Авторы работы: ГБОУ Школа № 1034

Email: Написать

Предметы: Физика, Информатика

Классы: 10 класс

Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 18−20 апреля 2019 года

Краткое вступление

Тема актуальна в создании протезов для людей с ограниченными возможностями, учёных, попавших в места, где нельзя развернуть лагерь с нужным оборудованием и(или) необходимо делать всё быстро.

Цель работы

Привести в движение простейший механизм за счёт электрических импульсов мышцы руки. В этом заключаются уникальность и новизна представленного проекта. Цель достигается путём взаимодействия модуля ЭМГ и платы Arduino UNO.

Описание работы

В работе предлагается управлять маленьким дроном (роботом) при помощи мышечного импульса. При сокращении мышц на липкий электрод поступает сигнал, который электрод при помощи модуля электромиографии (ЭМГ) передаёт на плату управления Arduino UNO. Микроконтроллер, используя заранее написанную программу, принимает и обрабатывает эти данные, после чего передаёт на шаговый двигатель (моторчик). Был изучен язык программирования С++, и на нём в специальной среде программирования Ардуино IDE был написан код для Arduino UNO, после чего были проведены эксперименты и исправлены ошибки и недочёты.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

1. ЭМГ-модуль.

2. Липкие электроды.

3. Провода.

4. Макетная плата.

5. Ардуино УНО.

6. Шаговый двигатель.

7. Ардуино НАНО.

8. Радиомодули.

Результаты работы, выводы

В ходе выполнения этапов работы была собрана модель, доработана с применением дистанционного управления, написана программа конкретной задачи для приёмника и передатчика дистанционного управления, провёден ряд экспериментов с рабочей моделью, и исправлены ошибки в коде программы.

Перспективы использования результатов работы

1. Управлять действиями механизмов в открытом космическом пространстве.

2. В ядерной физике управлять механизмами, например, в опытах при исследовании ядерных реакций.

3. В геолого-разведочных работах для проведения исследований в труднодоступных местах.

4. В исследованиях морских глубин для взятия проб в труднодоступных местах.

5. В медицине для создания роботов при обследовании и проведении операций в труднодоступных местах с применением лазера, а также в протезировании.

6. Создание робототехники для инженеров и войск химзащиты.

Награды/достижения

Межрайонный конкурс проектов − участник