Ang Tamang Rep: 16 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

"Binuhat mo pa ba Bro?"

Para sa mga newbie sa gym, ang pag-aaral kung paano iangat ay maaaring maging isang nakasisindak na gawain. Ang mga ehersisyo ay nararamdaman na hindi likas at ang bawat rep ay nararamdaman na hindi matagumpay. Upang gawing mas malala ang mga bagay, ang pagdaragdag ng kakulangan sa ginhawa ay ang mga nanonood na masakit na nakatingin sa iyong mahinang pamamaraan at maselan na mga braso.

Kung ang eksena ng paumanhin na ito ay katulad mo, kung gayon ang Tamang Rep biosensor ay para sa iyo! Para sa malalaking brained gym na mga bagong kasal na naghahanap upang makakuha ng malaking braso ng lalaki, tumutulong ang Tamang Rep biosensor na tiyakin na makakakuha ka ng tamang rep sa tuwing. Binibilang ng biosensor na ito ang mga paulit-ulit na bicep at ipinapahiwatig kung nagtatrabaho ka ng sapat at gumagamit ng isang buong saklaw ng paggalaw. Sa Right Rep matututunan mong mag-rep ng tama.

Hakbang 1: Mga Materyales at Tool

Ang sumusunod ay isang listahan ng Mga Materyales at Tool para sa Project na ito:

Mga Kagamitan

1. Arduino Uno MicroProcessor ($ 23.00)
2. Half-size Bread Board (4 na pack - $ 5.99)
3. 16 Segment LCD Display (2 pack - $ 6.49)
4. BITalino EMG Sensor ($ 27.00)
5. 1 x 3 Lead Accessory ($ 21.47)
6. Sensor Cable ($ 10.87)
7. 3 Paunang naka-gell na 3M Mga Hindi Magagamit na Electrode (50 pack - $ 20.75)
8. 4 220 Ohm Resistor (100 pack - $ 6.28)
9. 1 10K Ohm Resistor (100 pack - $ 5.99)
10. 1 Potensyomiter (10 pack - $ 9.99)
11. Mga Koneksyon sa Mga Wires (120 pack - $ 6.98, may kasamang M / F, M / M, at F / F)
12. 9V Battery (4 pack - $ 13.98)
13. 2 Mga clip ng papel (100 pack - $ 2.90)
14. Scotch Mounting Putty ($ 1.20)
15. Nakasuot na manggas (bumili ng compression na manggas o maaari mong i-cut ang isang manggas mula sa isang lumang shirt)

Kabuuan: $ 162.89 (Ito lamang ang kabuuan ng mga presyo sa itaas. Ang presyo bawat yunit para sa bawat bahagi ay dapat na mas mababa)

Mga kasangkapan

Computer na may Mga Kakayahang Arduino Coding

Hakbang 2: Paghahanda at Background

Bago mo simulan ang pag-wire ng iyong circuit ng Right Rep, mahalagang maglaan ng oras upang malaman ang tungkol sa mga potensyal na pagkilos at ilang pangunahing circuitry. Ang mga kalamnan ng kalansay ay may dalawang pangunahing mga katangian, ang mga ito ay excitable at kontrata. Nakakatuwa na kahulugan tumutugon sila sa pampasigla at nakakontrata na kahulugan na nakagawa sila ng pag-igting. Sa tuwing magtaas ka ng isang timbang, ang mga fibers ng kalamnan ay nasasabik dahil sa maliit na boltahe sa kalamnan na tinatawag na mga potensyal na pagkilos. Sinusubaybayan ng Tamang Rep ang mga potensyal na pagkilos na gumagamit ng isang electromyogram sensor (EMG) upang matiyak na gumagana ang iyong mga kalamnan sa buong kakayahan. Higit pang impormasyon sa mga EMG sensor ay matatagpuan dito.

Ang karanasan sa mga kable na de-koryenteng circuit ay dapat na sapat para sa saklaw ng hindi maikuhang ito. Upang makagawa ng Tamang Rep biosensor, kakailanganin mong i-wire ang ilang mga aparato sa circuit. Ang mga pangunahing aparato ay ang Arduino Uno microprocessor, 16 segment na Liquid Cristal Display (LCD), BITalino EMG sensor at homemade goniometer.

Ang Arduino Uno microprocessor ay isang computer na gumaganap bilang "talino" ng system. Gumagamit ang LCD ng isang 16 segment display upang ipahiwatig ang mga reps. Sinusukat ng sensor ng EMG ang mga potensyal na pagkilos tulad ng nakasaad sa itaas. Panghuli, ang homemade goniometer ay gumagamit ng isang rotary potentiometer upang masukat ang isang buong saklaw ng paggalaw. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pagsukat ng isang variable na boltahe ng output na ibinigay ng pagbabago ng paglaban ng potensyomiter.

Matapos mabuo ang system, dapat itong bigyan ng code. Gumagamit ang proyektong ito ng Arduino code. Bago simulan ang proyektong ito dapat mong pamilyarin ang iyong sarili sa LCD library at iba pang kapaki-pakinabang na Arduno Code na matatagpuan dito. Ang code na ginamit namin para sa proyektong ito ay matatagpuan sa GitHub. Ang code at mai-download at magamit para sa iyong sariling proyekto anumang oras.

Hakbang 3: Kaligtasan

Babala!

Ang Right Rep biosensor ay hindi isang medikal na aparato at hindi dapat gamitin bilang isang kapalit ng instrumento ng medikal. Mangyaring kumunsulta sa iyong doktor tungkol sa pag-eehersisyo at pag-angat ng mabibigat na timbang bago gamitin ang Right Rep biosensor.

Ang Right Rep ay isang de-koryenteng aparato na may potensyal para sa electric shock. Samakatuwid, upang matiyak na ang Tamang Rep ay ligtas para sa lahat, ang mga sumusunod na pag-iingat sa kaligtasan ay dapat na ipatupad.

Narito ang ilang mga tip sa kaligtasan ng elektrisidad upang sundin:

• Ang lakas ay dapat na idiskonekta kapag binabago ang mga circuit.
• Huwag baguhin ang mga circuit na may basa o sirang balat
• Itabi ang lahat ng mga likido at iba pang mga kondaktibong materyal mula sa circuit
• Huwag gumamit ng mga kagamitang elektrikal sa panahon ng mga bagyo o sa iba pang mga kaso kung saan ang mga pagtaas ng kuryente ay may mas mataas na rate ng saklaw kaysa sa normal.
• Gumagamit ang sistemang ito ng EMG sensor at mga electrode pad. Pakitiyak na susundin mo ang tamang mga alituntunin sa pagkakalagay ng electrode at kaligtasan na matatagpuan dito.
• Ikonekta ang lahat ng mga bahagi sa lupa. Tinitiyak nito na walang kasalukuyang tagas na maaaring magmula sa aparato sa iyo.

Mapanganib ang kuryente, kasunod sa mga pag-iingat sa kaligtasan na tinitiyak na ang iyong hindi maipasok na karanasan ay magiging kasiya-siya at malaya sa panganib.

Hakbang 4: Mga Pahiwatig at Tip:

Ang mga biosensor ay maaaring maging mga bagay na pabagu-bago, isang segundo na bagay ang gumagana, ang susunod na pangalawang bagay ay nabigo nang malungkot. Ang mga sumusunod ay ilang mga pahiwatig at tip upang makuha ang iyong Right Rep sensor na tumatakbo nang maayos.

Pag-troubleshoot:

• Kung ang LCD ay binibilang ang mga reps kapag ang pag-ikli ay hindi nagaganap, siguraduhin na ang mga electrode ay mahigpit na na-secure sa paksa gamit ang tape. Binabawasan nito ang hindi ginustong artifact ng paggalaw. Kung ang dating ay hindi pa rin gumana, isaalang-alang ang pagbabago ng EMG threshold sa Arduino Code.
• Ang hanay ng paggalaw ay nag-iiba sa pagitan ng bawat gumagamit. Maaari itong maging sanhi ng isang bilang ng rep sa isang buong saklaw ng paggalaw upang hindi mabilang. Upang maituring ang pagkakaiba-iba, ayusin ang threshold ng goniometer sa account para sa pagbabagong ito.
• LCD sa malabo? Subukang i-on ang ningning sa pamamagitan ng pagbabago ng paglaban sa "Vo" pin. O subukan ang halimbawang ito upang matiyak na gumagana ito nang maayos.
• Kung ang Arduino ay nawawala ang lakas, suriin upang makita kung ang baterya ng 9V ay patay na.
• Kung nabigo ang lahat, tiyakin na ang lahat ng mga wire ay konektado nang maayos at ligtas.

Mga Tip:

• Maaaring madali itong mawala sa track kung saan pumunta ang mga wire sa isang circuit. Ang isang kapaki-pakinabang na tip ay upang magtatag ng isang scheme ng kulay at maging pare-pareho sa iyong buong proyekto. Halimbawa, ang paggamit ng isang pulang kawad para sa positibong boltahe at paggamit ng itim na kawad para sa lupa.
• Ang pag-angat ay para sa iyong personal na kalusugan huwag hayaan ang mga opinyon ng iba na makaapekto sa iyong pag-eehersisyo!

Hakbang 5: Paggawa ng isang Homemade Goniometer

Upang makagawa ng isang Homemade Goniometer kailangan mong kumuha ng Scotch mounting masilya, isang umiinog na potensyomiter, at 2 mga clip ng papel.

Hakbang 6: Pagsasama-sama sa Lahat ng Ito

Upang likhain ang goniometer ituwid ang dalawang mga clip ng papel. Susunod, balutin ang dial ng potentiometer na may mounting masilya. Pagkuha ng isa sa mga straightened paper clip, ipasok ito sa mounting masilya. Ito ang magiging variable goniometer leg na gumagalaw gamit ang braso. Para sa sanggunian na binti ay naglalagay ng isang clip ng papel sa base ng potensyomiter sa pamamagitan ng paggamit ng tumataas na masilya. Ang paa na ito ay maaayos kahilera sa bicep.

Hakbang 7: Pagsisimula

Upang maitayo ang circuitry, magsimula sa pamamagitan ng lakas ng kable at lupa mula sa Arduino Uno hanggang sa proto-board.

Hakbang 8: Pagdaragdag ng EMG at Goniometer

I-wire ang bawat pareho sa EMG at goniometer sa lakas, lupa, at isang analog pin. Para sa diagram sa itaas, ang maliit na sensor sa kaliwa ay kumakatawan sa EMG at ang potentiometer ay kumakatawan sa goniometer. Tandaan kung aling pin ang bawat sensor ay nasa, mayroon kaming EMG sa A0 at ang goniometer sa A1.

Hakbang 9: Pagdaragdag ng Mga LED Output

Wire ang dalawang LEDs sa lupa at isang digital pin. Ang isang LED ay nagpapahiwatig kapag ang isang rep ay nakumpleto at ang iba pang LED ay nagpapahiwatig kapag ang isang set ay nakumpleto. Itala ang digital pin bawat LED ay nasa para sa bahagi ng coding. Mayroon kaming isang LED na pupunta sa pin 8 at ang iba pang pagpunta sa 9. Ang bawat LED ay dapat na wired sa lupa gamit ang isang resistor na 220Ohm.

Hakbang 10: Pagdaragdag ng isang Digital Display Output

Upang idagdag ang digital display, maingat na sundin ang mga kable na ibinigay sa itaas. Ang isang risistor divider ay tumatakbo sa pamamagitan ng pangatlong pin mula sa kaliwa. Ang isang 10K Ohm risistor ay tumatakbo mula sa lakas na sinabi din na pin at isang resistor na 220Ohm ay tumatakbo mula sa parehong pin papunta sa lupa.

Hakbang 11: Pagdaragdag ng isang Button

Maglagay ng isang pindutan sa photo-board tulad ng ipinakita sa larawan sa itaas. Ibigay ang pindutan na may kapangyarihan at ibagsak ito gamit ang isang 220 Ohm resister. Patakbuhin ang output ng pindutan sa isang digital pin (ginamit namin ang pin 7).

Hakbang 12: Pagkakasama sa Mga Attachment ng Goniometer at Wire

Kapag ang pagbuo ng goniometer ay nakumpleto, handa ka na upang ilakip ang goniometer sa manggas ng compression. Ginagawa ito sa pamamagitan ng paghabi ng mga inayos na mga clip ng papel sa manggas ng compression. Para sa variable na binti ng goniometer, na nakakabit sa potentiometer dial, habi ang clip ng papel na parallel sa braso. Katulad nito, para sa sanggunian na binti, na konektado sa base ng potensyomiter, habi ang clip ng papel na parallel sa bicep.

Susunod, upang i-wire ang goniometer sa iyong circuit gumamit ng 9 babae hanggang sa lalaking jumper wires. Ang dalawang pronged na gilid ng potentiometer ay konektado sa lakas at lupa. Ang nag-iisang pronged side ng potentiometer ay konektado sa analog input A1.

Hakbang 13: Pagkalalagay ng EMG Electrode

Upang maisama ang sensor ng BITalino EMG sa Arduino, ang unang hakbang ay ang tamang pagkakalagay ng mga electrode. 3 electrode pad ang kakailanganin. Ang dalawang electrodes ay inilalagay kasama ang tiyan ng kalamnan ng bicep at ang isa ay inilalagay sa buto ng siko. Sa wire theses electrodes sa Bitalino ay pula, puti, at itim na lead. Ang puting tingga ay nakakabit sa elektrod sa siko. Ang pula at itim na mga lead ay nakakabit sa mga electrodes sa tiyan ng kalamnan ng bicep. Tandaan: ang pulang tingga ay konektado nang mas mataas sa bicep at ang itim na tingga ay konektado nang mas mababa sa bicep. Panghuli, upang ikonekta ang EMG sensor sa Arduino ikonekta ang pula at itim na mga wire sa lakas at lupa. Ang lila na kawad ay dapat pumunta sa analog pin A0.

Hakbang 14: Coding Right Rep Biosensor

Ngayong kumpleto na ang circuit, handa na itong mai-upload ang code. Ang nakalakip na code ay ang buong code na ginamit upang makumpleto ang proyektong ito. Ang larawan sa itaas bilang isang sample ng kung ano ang dapat magmukhang ang code sa sandaling binuksan. Kapag gumagana nang maayos ang code, magaganap ang sumusunod:

1. Ang mga signal ng EMG at goniometer ay binabasa gamit ang pagpapaandar ng analogRead ().

2. Gamit ang isang pahayag na kung (), susuriin ng programa kung ang mga signal ng EMG at goniometer ay mas malaki kaysa sa kani-kanilang mga threshold. Kung ang parehong mga signal ay mas malaki, pagkatapos ang isang rep ay idinagdag sa LCD display at ang berdeng LED ay lumiliko sa nagpapahiwatig na ang isang rep ay nakumpleto. Kung ang alinman sa mga signal ay nabigo upang matugunan ang kanilang threshold, ang LED ay naka-off at walang rep ay binibilang.

3. Ang signal ay nagpapadala ng data point nang mabilis kaya mayroong isang linya ng code na sumusuri kung gaano karaming oras ang na-paste sa pagitan ng mga reps. Kung ang kalahating segundo ay na-paste mula noong nakaraang rep, bibibilang ito ng isang bagong rep hangga't ang EMG at goniometer thresholds ay natutugunan.

4. Susunod, susuriin ng code kung ang bilang ng mga reps na nakumpleto ay mas malaki kaysa o katumbas ng bilang ng mga rep kada set (itinakda namin ang halagang ito sa 10 reps bawat hanay). Kung ang bilang ng rep ay mas malaki kaysa sa o katumbas ng halagang ito, ang asul na LED ay lumiliko sa nagpapahiwatig na ang hanay ay nakumpleto.

5. Panghuli, suriin ng code kung ang pindutan ay pinindot. Kung ang pindutan ay pinindot ang bilang ng rep ay itinakda pabalik sa 0 at ang LCD display ay na-update nang naaayon.

Upang ma-access ang code na ito sa GitHub, mag-click DITO!

Hakbang 15: KARAPATAN REP EAGLE SKEMATIK

Narito ang isang eskematiko ng agila ng parehong circuit build sa mga hakbang sa itaas. Ang lahat ng mga bahagi, bukod sa LCD display, ay diretso sa wire. Isang paalala para sa LCD display: maingat na sundin ang mga wire na ipinakita sa diagram. Habang ang mga digital na pin na pinupuntahan ng bawat kawad ay hindi naayos, inirerekumenda namin ang paggamit ng pagsasaayos na ginamit namin para sa pagiging simple. Kung ang mga pin ay hindi naitugma sa wire na tinukoy sa code, ang programa ay hindi tatakbo nang tama. Maaaring kailanganin mong i-doble o i-triple ang tsek sa lahat kung nasaan ito.

Hakbang 16: KARAGDAGANG IDEAS

Ang isang ideya na mayroon kaming upang karagdagang ang software ay upang magdagdag ng iba't ibang mga phase sa display. Ang mga pariralang ito ay nakasalalay sa data na dumarating sa programa. Halimbawa, sa sandaling ang bilang ng rep ay isa o dalawang mga reps ang layo mula sa pagtatapos ng hanay, ang LCD display ay maaaring basahin ang "Halos tapos na" o "Ilan pa!". Ang isa pang halimbawa ay maaaring mga mensahe na umaasa sa oras. Kung hindi maabot ng dt ang oras ng min sa pagitan ng mga reps, maaaring mabasa ang display na, "pabagal".

Ang isa pang ideya ng software ay maaaring isang tampok sa pag-calibrate sa sarili. Sa halip na kailanganing suriin ang serial monitor upang makahanap ng naaangkop na threshold, mahahanap ito ng code para sa iyo. Ang antas ng pag-coding na kinakailangan para sa ito ay higit pa sa aming kasalukuyang kaalaman na ang dahilan kung bakit ito ay isang karagdagang ideya lamang.

Ang isang pag-upgrade para sa hardware ay maaaring gumagamit ng isang potensyomiter para sa LCD display sa halip na isang risistor divider. Ang pin na kung saan ang risistor divider ay tumatakbo sa pamamagitan ng kontrol ang liwanag ng teksto sa display. Ang paggamit ng isang potensyomiter ay magpapahintulot sa gumagamit na madilim ang liwanag sa isang dial sa halip na magkaroon ng isang nakapirming antas ng ningning.