Нейроботи Battle Royale: Контролирани с мускули бойни Hexbugs: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Този урок показва как да използвате EMG данни, стриймирани чрез OpenBCI хардуер и OpenBCI GUI, за да контролирате действията на Hexbug. Бойните възможности на тези hexbugs след това могат да бъдат контролирани от вашия собствен мускулен вход и вие ще можете да участвате в свои собствени битки с Hexbug!

Полезни основни умения:

• Познаване на програмиране на базата на Arduino или C

  Основи на Arduino

• Как да настроите OpenBCI комплект за ленти за глава с Cyton или Ganglion

  Това ще ви помогне да настроите и да работите с OpenBCI дъските

• Поточно предаване на EMG данни с OpenBCI

Някои основни познания за данните от ЕМГ

Консумативи

• Хардуер

  • Компютър, който отговаря на Системните изисквания на GUI
  • Hexbug 2.0 двоен пакет
  • EMG/ЕКГ пяна твърди гел електроди (30/опаковка)
  • Електромагнитни и електрокардиографски кабели
  • OpenBCI Cyton Board ($ 500) или Ganglion Board ($ 200)
  • 20 джъмперни кабела мъжки-мъжки
  • Платка
  • 10 x 10 kΩ резистори
  • Arduino Genuino Uno
  • По избор 5 светодиода (за свързване за отстраняване на грешки)

• Софтуер

  • OpenBCI GUI
  • IDE на Arduino
  • Предоставен код

• Ръководства за начало на OpenBCI

  • OpenBCI GUI
  • Ганглион или Цитон

Стъпка 1: Запоявайте кабелите на джъмпера към контролера

1.1 Свалете капака на контролера

Издърпайте прозрачния пластмасов корпус, като вклините плоска отвертка или друг инструмент в четирите заключващи зъба на контролера. Задръжте плъзгащия се превключвател на канали и самия калъф. Всички други бутони могат да бъдат изхвърлени.

Извадете залепените бутони и изхвърлете. Също така, разпаявайте бутона „Пожар“и изхвърлете.

1.2 Припой върху джъмперни кабели

След това запоявайте всеки от джъмперните кабели мъже-мъже към малките вътрешни кръгове, където бяха бутоните напред, назад, наляво и надясно. Също така запоявайте връзки към отстранения пожарен кабел и заземяващия щифт отляво.

1.3 Сменете капака на контролера

С помощта на ножици или помощен нож отрежете парчета от прозрачния пластмасов капак, които биха попречили на положението на кабелите на джъмпера и го поставете отново върху контролера, като държите превключвателя на каналите в позиция.

Използваме повторно капака, така че плъзгащият се превключвател на канали да остане ефективно в контакт с проводимите петна на дъската.

Стъпка 2: Създайте Breadboard Setup и свържете Controller

Създайте отново настройката, както е показано по -горе.

Обяснение:

2.1 Поставете щифтовете на контролера в макета

Всяка команда ще бъде разположена в свой собствен ред. Поставете всеки щифт в отделен ред във вътрешната част на дъската. От горе до долу, редът на тези трябва да бъде надясно, наляво, напред, огън.

2.2 Добавете резистори

След като поставите тези щифтове, добавете 10KΩ резистор, свързващ двете страни на макета. Това коригира количеството ток към всеки щифт, което позволява грешката да работи правилно.

2.3 Добавяне на светодиоди за проверка на грешки

За визуализация на този етап можем да добавим и светодиод. Анодът на светодиода трябва да е в съответствие с контролния щифт и резистора, а катодът е на отделен ред на платката. Свържете друг резистор от линията на катода към земята. Имайте предвид, че тази стъпка не е задължителна, но може да помогне за отстраняване на грешки във веригата.

2.4 Свържете настройката към Arduino

Накрая добавете друг кабел за джъмпер, за да свържете всеки ред към щифт на Arduino. Важно е те да съответстват, както следва:

3 - Пожар 4 - Напред 5 - Вляво 6 - Вдясно

Стъпка 3: Тествайте с поточно предаване на синтетични данни

3.1 Качете примерен код на борда

След като изтеглите предоставения от нас код, отворете го в Arduino. Свържете дъската към вашия лаптоп и не забравяйте да я изберете като порт от падащото меню Инструменти. След това качете кода си на Arduino Board.

3.2 Отворете Synthetic Streaming

8 канала ще работят добре за този пример. Кликнете върху „Стартиране на системата“, за да продължите.

След като GUI е отворен, изключете канали 6-8.

3.3 Настройка на мрежов приспособление

Отворете и настройте мрежовия приспособление, както е показано на снимката, като използвате сериен режим. Искаме типът данни да бъде "EMG".

Също така имайте предвид, че скоростта на предаване в нашата скица на Arduino е 57600, затова избираме 57600 от падащото меню Baud.

Уверете се, че сте избрали правилния порт за Arduino. Това е същият порт, който използвахме за качване на скицата в Arduino. Ако използвате Mac/Linux, той трябва да бъде означен като „usbmodem“-различен от платката OpenBCI, която ще бъде обозначена като „usbserial“.

След като потвърдите, че цялата информация е вярна, натиснете старт!

3.4 Тестове за бягане

Тъй като синтетичните данни са много по -трудни за контролиране, променете настройките в EMG джаджата, докато квадратите станат достатъчно променливи, за да преминат праговата стойност, изброена в кода. Ако това не е достатъчно, може да е във ваш интерес да промените праговата стойност в кода и да го качите отново на дъската си.

Може също да помогне да изключите всички канали освен един, и да тествате всяка команда една по една, за да се уверите, че всички те правят това, което трябва да правят. След като потвърдите, че всичко работи добре, можете да преминете към реални данни.

Стъпка 4: Настройте вашата OpenBCI платка и електроди

Има две посоки, които това може да предприеме: един човек, контролиращ всичките 5 команди, или няколко души, които контролират различни команди. Това ще различава начина, по който това се прави.

Вариант А: Едно лице, контролиращо всичките пет команди

Просто следвайте инструкциите в този урок за настройка на EMG от документацията на OpenBCI тук.

Вариант Б: Множество хора, контролиращи различни команди

Следвайте урока за настройка на EMG от уебсайта на OpenBCI, но с една промяна: трябва да бъдат свързани няколко основания.

За да направите това, отрежете около 3 инча мъжки щифтове и края на един женски щифт и премахнете инч гума от краищата, за да изложите проводниците вътре. Повторете това за толкова мъжки проводници, колкото е необходимо, за да дадете на всеки човек индивидуално заземяване. Свържете тези открити краища заедно и ги поставете в парче термосвиваема тръба.

Стъпка 5: Свържете се с реални данни

Сега се върнете към началната страница на GUI и изберете LIVE (от Cyton) или LIVE (от Ganglion) - в зависимост от дъската, която използвате - като източник на данни.

От тук отворете EMG Widget и Networking Widget и започнете поточно предаване точно както преди. Сега данните трябва да се предават поточно от вашия вход на живо!

Стъпка 6: Битка

С всичко настроено, вие сте готови за битка. Ако са създадени две настройки, можете да използвате контролите за битка.

Моля, обърнете внимание, че роботите трябва да се включват един по един, за да се гарантира, че сигналите се събират от два уникални източника.

Всеки hexbug има три живота и след като всички те преминат, просто натиснете бутона за захранване, за да нулирате резултатите.

Забавлявайте се и се бийте!

Стъпка 7: Отстраняване на неизправности - Контролен код на клавиатурата

Ако имате някакви проблеми с настройката на вашата платка и искате да я контролирате само с клавиатурен вход, изтеглете този код, за да използвате вградения Arduino Serial Monitor за управление на вашата схема. Това ще ви позволи да изолирате всяко действие и да определите дали проблемът, който изпитвате, идва от физическата настройка на Arduino или от данните.