Il concetto principale di questo progetto è che con l'aiuto di varie onde cerebrali, l'utente sarà in grado di controllare il robot, il cursore sul suo PC o accendere / spegnere le luci nella sua casa, mentre il microcontrollore (Particle Photon) crea un'analisi online delle onde cerebrali dell'utente. Quindi sì, con questo dispositivo puoi davvero usare il potere del pensiero ... Questo dispositivo non è progettato solo per i più pigri o i fan, ma è progettato per offrire alle persone l'opportunità. che lottano ogni giorno con la loro disabilità. Il robotsviluppato dall'autore funziona proprio come un sistema per sedie a rotelle casa l'automazione aiuterà l'utente a controllare la luce o la televisione, anche se non può muoversi. La modalità controller PC può essere utile anche per coloro che sono completamente sani.
Come funziona
Sono stati utilizzati quattro microcontrollori per dare vita a questo progetto: Arduino Mega, Arduino Leonardo, UNO e Particle Photon. Mega è il cervello del progetto, che riceve segnali dalle cuffie, analizza e invia comandi ad altri dispositivi. Passa tutti i dati a Particle Photon, che crea un server Web. Leonardo controlla il mouse su un PC e Uno viene utilizzato per ricevere IR (segnali a infrarossi) e controllare il robot. Un dispositivo è in grado di controllare tre diversi dispositivi (o più se si desidera programmare qualcos'altro). Inoltre, questi tre diversi dispositivi saranno chiamati canali. Il dispositivo commuta tra questi canali se chiudi gli occhi:
Chiudi gli occhi per 1-2 secondi: passa alla funzione domotica
Chiudi gli occhi per 2-4 secondi: passa alla modalità controller robot
Chiudi gli occhi per 1-6 secondi: passa alla modalità controller del mouse
Per rendere la funzione di domotica, a cui è possibile collegare qualsiasi cosa: sono stati utilizzati un televisore, lampadine, prese, tutto ciò che si desidera, i relè
Per la percezione delle onde cerebrali - Necomimi, che può muovere le orecchie a seconda delle onde cerebrali (attenzione, meditazione). All'interno di un piccolo chip che legge le onde cerebrali, filtra il rumore e dà un segnale molto buono. Funziona con l'interfaccia UART (seriale), quindi con alcuni hacking possiamo usare Arduino per leggere le onde cerebrali.Il ruolo di questo auricolare è trasmettere in modalità wireless onde cerebrali a un server centrale.
Se hai già familiarità con progetto precedentequindi puoi saltare la fase di smontaggio e rimodellamento di Necomimi.
Scorri verso il basso per vedere come smontare e creare un auricolare Bluetooth wireless da esso.
Sistema di controllo domotico
Se passi alla modalità domotica, aumenta il livello di attenzione sopra 70 per attivare il primo relè, aumenta il livello di meditazione sopra 70 per attivare il secondo relè e aumenta entrambi i valori sopra 70 per attivare il terzo relè. È un po 'difficile, ma non impossibile dopo un po' di allenamento mentale. Se il relè è già attivo, utilizzare lo stesso comando per disattivarlo (se è attivo, raggiungere 70 per disattivarlo). Quando il sistema è pronto, qualsiasi dispositivo ad alta tensione (luce, TV, computer, ventilatore, qualsiasi cosa) può essere collegato al modulo relè.
Controllo del mouse
Il cursore è controllato dalle emozioni. Se il livello di attenzione è inferiore a 25, si sposta a sinistra, se tra 25 e 50 si sposta a destra, se tra 50 e 75 sale, e se tra 75 e 100 scende. Puoi emettere un clic sul pulsante del mouse aumentando il livello di meditazione. Certo, devi allenarti per questo.
Controllo robot
Il robot ha solo tre squadre diverse: fermati, gira a sinistra e vai avanti. Perché solo due opzioni di movimento? Perché queste due direzioni sono sufficienti per spostare il robot ovunque. Usa il tuo livello di meditazione per ruotare con il robot e quando hai raggiunto la direzione in cui vuoi muoverti, ferma il robot, quindi vai avanti con il livello di attenzione. Questo è il modo migliore per controllare il robot e anche i principianti che non sono in grado di controllare così bene i loro valori di attenzione / meditazione possono giocare con questo robot.
L'auricolare trasmette segnali BT (Bluetooth) ad Arduino Mega, che analizza i byte in entrata e, a seconda dei pensieri dell'utente, controlla varie funzioni. All'inizio, l'autore voleva usare Particle Photon come trasmettitore di dati, ma questo piccolo modulo ha avuto un ruolo nella creazione di un server web. È stata la più grande modifica dell'intero progetto. Ha anche usato moduli Arduino fatti in casa, ma è possibile acquistare questi moduli online.
Tutte le parti provengono da GearBest.com. Questo è un negozio online, lo stesso di eBay, ma i pezzi di ricambio vengono consegnati molto più velocemente (forse tutto questo è su aliexpress). Pertanto, se si desidera creare il proprio controller di gioco, controller di robot o Force Detecto r, iniziare con l'acquisto di parti.
Strumenti richiesti:
saldatore
saldare
pistola per colla
nastro autoadesivo / biadesivo
spelafili
tronchesi
Caratteristiche particolari:
/ Arduino Nano
Software:
Hacking Necomimi
Vogliamo modificare questo giocattolo EEG per il trasferimento di dati tramite Bluetooth, quindi prima smonteremo il caso. Le viti sono sotto l'adesivo. Rimuovi l'adesivo e la parte posteriore del dispositivo e troverai piccole schede all'interno. Quello sotto la scheda madre è il chip Neurosky TGAM. 4 fili dalla scheda principale del microcontrollore sono saldati ad esso, quindi prendi un saldatore e rimuovi attentamente questo circuito. Ora saldare i tre fili al pin GND, al pin VCC e al pin T. Un pin a T è un'uscita del trasmettitore con una velocità di 57600 baud, che invia pacchetti di dati al nostro microcontrollore. Dopo aver saldato i tre fili sopra, puoi costruire la tua fonte di energia ricaricabile. L'autore utilizza una batteria agli ioni di litio da 500 mAh, un circuito caricabatterie USB, un circuito boost da 5 V e due resistori (100 Ohm e 200 Ohm) per fornire un'alimentazione separata da 3,4 V per il chip e il modulo Bluetooth. Nella foto, lo schema di collegamento.
Se il circuito è pronto, configurare il modulo Bluetooth.
Segui le istruzioni e le figure seguenti e crea le tue cuffie EEG wireless.
La parte più importante è collegare il pin "T" a "RX" sul modulo Bluetooth.
HC-06: caricare prima lo schizzo denominato "HC_06_Bluetooth" su Arduino UNO, quindi collegare il modulo Bluetooth come mostrato nel diagramma.
// HC-06-Bluetooth
void setup () {
// Avvia il seriale dell'hardware.
Serial.begin (9600); // baud rate predefinito HC-06
ritardo (1000);
Serial.print ("AT");
ritardo (1000);
Serial.print ("AT + VERSION");
ritardo (1000);
Serial.print ("AT + PIN"); // per rimuovere la password
ritardo (1000);
Serial.print ("AT + BAUD7"); // Imposta baudrate su 576000 - ad es. Necomimi dafault
ritardo (1000);
Serial.begin (57600); //
ritardo (1000);
}
void loop () {
}
Aprire il monitor seriale nell'IDE di Arduino e attendere che Arduino configuri il modulo BT. Il modulo Bluetooth è ora impostato su 57600 baud. Puoi provare molte applicazioni BCI (Brain Computer Interface) perché questo giocattolo Necomimi hackerato sarà compatibile con qualsiasi applicazione Neurosky.
Puoi usare queste app per imparare a controllare le onde cerebrali.
HC-05: Quindi utilizzare "HC_05_Bluetooth" e caricare Arduino come prima.
// HC-06-Bluetooth
void setup () {
// Avvia il seriale dell'hardware.
Serial.begin (9600); // baud rate predefinito HC-05
ritardo (1000);
Serial.print ("AT");
ritardo (1000);
Serial.print ("AT + VERSION");
ritardo (1000);
Serial.println ("AT + ROLE = 1"); // imposta l'HC-05 in modalità master
ritardo (1000);
Serial.println ("AT + LINK =" Inserisci qui il tuo indirizzo "); // ora il modulo dovrebbe connettersi automaticamente
ritardo (1000);
Serial.print ("AT + UART = 57600,1,0"); // Imposta baudrate su 576000
Serial.begin (57600); //
ritardo (1000);
}
void loop () {
}
Collegare il pin "EN" dell'HC-05 all'Arduino 3v3. È necessario scrivere l'indirizzo del modulo HC-06 in codice. Controlla l'indirizzo del modulo BT sul tuo smartphone Android. Sostituisci ":" (punti doppi) con "," virgole nel codice.
E devi cambiare l'indirizzo nel codice: 20: 15: 09: 15: 17: 82 = 2015.09.151782 Pertanto, il modulo HC-05 può riconoscere l'indirizzo.
Telecomando
Per creare questo robot economico, è stato utilizzato un sensore a infrarossi da 38 kHz, utilizzato nei telecomandi della televisione.
Macchinista
Schema di guida del motore: sono necessari i seguenti dettagli:
2 terminali a vite
L293D IC3
Pin dell'intestazione (90 gradi)
Resistenza 1k
LED rosso
filo
Circuito stampato
Utilizzando diversi fili di rame e, seguendo lo schema, collegare i pin del microcircuito ai pin del connettore. Non importa quale gamba del microcircuito a quale pin del connettore, ricorda solo dove li hai collegati. Il LED è collegato in serie con la resistenza e in parallelo con 5 V VCC.
assemblaggio del telaio
Come driver per motori elettrici, viene utilizzato il chip L293D, che può controllare due motori. Guarda il diagramma per costruire il diagramma.
Collega le parti ad Arduino
Arduino Pin == & gt; autista di motori
4 == & gt; 15
5 == & gt; 10
6 == & gt; 7
7 == & gt; 2
VIN == & gt; 8
5v == & gt; 1, 9, 16
GND == & gt; 4, 5, 13, 12
Quindi, guarda lo schema circuitale del modulo L293D, quindi collega i suoi contatti a Arduino UNO, come descritto sopra. Pin 5v Arduino deve essere collegato ai pin 1, 9, 16 per attivare la funzione di controllo del motore del chip. Quindi, infine, utilizzare i morsetti a vite per accendere i motori.
La libreria utilizza IRremote, un codice che legge i segnali a infrarossi a 38 kHz, li decodifica e quindi sposta il robot. (Scarica la libreria nella sezione "software").
Ci sono commenti nel codice, ma la linea di fondo è che decodifica i segnali a infrarossi provenienti dal server principale, quindi, a seconda di ciò che l'utente desidera, accende i motori, dopodiché il robot si sposta in avanti o gira a sinistra. Scarica il codice: "Robot_Code". Scarica questo sul tuo Arduino e il tuo robot sarà pronto.
Server principale (Arduino Mega, Leonardo, Photon)
Il server legge i pacchetti di dati in arrivo dall'auricolare wireless. Utilizzeremo il modulo BT configurato per fornire comunicazione tra l'auricolare e il server. Arduino Mega è il cervello dell'intero circuito, tutto è collegato a questo microcontrollore: Bluetooth, LED del trasmettitore a infrarossi, web server e controller del mouse. Il codice è un po 'complicato, ma di norma ha dei commenti da capire.
alloggiamento
È tutto semplice. Due piatti in plexiglass 18x15 cm, levigano i bordi con carta vetrata. Diverse viti per collegarle tra loro.
Scheda relè
Avrai bisogno dei seguenti dettagli:
Transistor 2n2222 (3 pezzi)
diodi al germanio (3 pezzi)
Resistori da 330 ohm (3 pezzi)
Resistori da 1 kOhm (3 pezzi)
Relè 5 V (3 pezzi)
connettori a pin
Circuito stampato
Un'immagine vale più di mille parole, quindi guarda il diagramma su come collegare le parti su un circuito stampato.
Se l'uscita "Signal" proviene da un Arduino, il relè si accenderà. Il transistor amplifica il segnale per fornire energia sufficiente per il relè. Useremo i contatti 37-38-39 per controllare i livelli HIGH LOW di ciascun relè.
Per installare parti su una custodia in plexiglass, l'autore ha utilizzato del nastro biadesivo. Detiene praticamente i dettagli.
Questo è un server software, quindi creare un circuito non è così difficile. Hai solo bisogno di accendere i microcontrollori e stabilire una connessione tra di loro. Il LED IR è collegato al pin D3 e il relè è collegato a 37-38-39. La D16 Arduino Mega va alla RX Photon e la D18 alla RX Leonardo.
Connessione robot
[2.02 Kb] (download: 14)
Ma ora il codice è pronto e funzionante, quindi devi solo scaricare i microcontrollori. Scarica il file .ino o copia / incolla il codice nell'IDE e utilizzalo. Il codice per Particle Photon deve essere scaricato tramite l'IDE del browser. Per fare questo, registrati su. E collega il tuo laptop al microcontrollore. Tutto accade quasi automaticamente, basta aggiungere il tuo ID dispositivo.
Prima di scaricare i codici, assicurarsi che nulla sia collegato ai pin RX / TX. Quindi scollegare il modulo Bluetooth da Mega e disconnettere Mega da Leonardo e Photon.
[489 b] (download: 15)
Server WebPer aggiungere la funzione IoT (Internet of Things) al suo progetto, l'autore ha creato un registratore di dati online usando Particle Photon. A seconda di ciò che si fa con il dispositivo, Photon crea un server personale e scrive i dati sul cloud.All'inizio questo può sembrare intimidatorio, ma immagina di poter determinare se sei stressato (i livelli di attenzione aumentano e diminuiscono rapidamente) o vale la pena andare a dormire
(il livello di meditazione è sempre superiore a 80)
. Questo web server può aiutarti a vivere più sano.
Codifica del browser
Particle ha anche un pannello online in cui è possibile pubblicare qualsiasi dato usando “Particle.publish ();” sintassi. Gli sviluppatori della barra degli strumenti hanno risparmiato molto tempo per gli utenti. Il codice è stato scaricato in modalità wireless.