Het belangrijkste concept van dit project is dat de gebruiker met behulp van verschillende hersengolven de robot, de cursor op zijn pc kan aansturen of de lichten in zijn huis kan in- / uitschakelen, terwijl de microcontroller (Particle Photon) een online analyse van de hersengolven van de gebruiker maakt. Dus ja, met dit apparaat kun je echt gebruik maken van de Power of Thought ... Dit apparaat is niet alleen ontworpen voor lui of fans, het is ontworpen om mensen de kans te geven. die elke dag worstelen met hun handicap. De robotontwikkeld door de auteur werkt net als een rolstoelsysteem thuis automatisering helpt de gebruiker om het licht of de televisie te bedienen, zelfs als hij / zij niet kan bewegen. De PC-controllermodus kan zelfs nuttig zijn voor mensen die helemaal gezond zijn.

Hoe werkt het?

Er zijn vier microcontrollers gebruikt om dit project tot leven te brengen: Arduino Mega, Arduino Leonardo, UNO en Particle Photon. Mega is het brein van het project, dat signalen van de headset ontvangt, analyseert en opdrachten naar andere apparaten stuurt. Geeft alle gegevens door aan Particle Photon, die een webserver maakt. Leonardo bestuurt de muis op een pc en Uno wordt gebruikt om IR (infraroodsignalen) te ontvangen en de robot te besturen. Een apparaat kan drie verschillende apparaten bedienen (of meer als je iets anders wilt programmeren). Verder worden deze drie verschillende apparaten kanalen genoemd. Het apparaat schakelt tussen deze kanalen als je je ogen sluit:

Sluit je ogen voor 1-2 seconden: schakel over naar de domotica-functie
Sluit je ogen voor 2-4 seconden: schakel over naar de robotbesturingsmodus
Sluit uw ogen gedurende 1-6 seconden: schakelt over naar de muiscontrollermodus
Om de functie van domotica te maken, waarop je alles kunt aansluiten: een tv, lampen, stopcontacten, alles wat je maar wilt, relais werden gebruikt

Voor de perceptie van hersengolven - Necomimi, dat uw oren kan bewegen afhankelijk van uw hersengolven (aandacht, meditatie). In een kleine chip die hersengolven leest, filtert ruis weg en geeft een zeer goed signaal. Het werkt met de UART (seriële) interface, dus met wat hacking kunnen we Arduino gebruiken om hersengolven te lezen.De rol van deze headset is het draadloos verzenden van hersengolven naar een centrale server.

Als je al bekend bent met vorig projectdan kunt u de fase van demontage en verbouwing van Necomimi overslaan.
Ga naar beneden om te zien hoe u het kunt demonteren en maak er een draadloze Bluetooth-headset van.

Home Automation Control System

Als u overschakelt naar de domotica-modus, verhoogt u uw aandachtsniveau boven de 70 om het eerste relais in te schakelen, verhoogt u uw meditatieniveau boven de 70 om uw tweede relais in te schakelen en verhoogt u beide waarden boven de 70 om uw derde relais in te schakelen. Het is een beetje moeilijk, maar niet onmogelijk na enige training van de geest. Als het relais al is ingeschakeld, gebruikt u dezelfde opdracht om het uit te schakelen (als het aan staat, bereikt u 70 om het uit te schakelen). Wanneer het systeem gereed is, kan elk hoogspanningsapparaat (licht, tv, computer, ventilator, alles) worden aangesloten op de relaismodule.

Muisbesturing

De cursor wordt bestuurd door emoties. Als het aandachtsniveau lager is dan 25, beweegt het naar links, als het tussen 25 en 50 is, beweegt het naar rechts, als het tussen 50 en 75 is, gaat het omhoog en als het tussen 75 en 100 is, gaat het naar beneden. U kunt een klik op de muisknop uitzenden door het meditatieniveau te verhogen. Hiervoor moet je natuurlijk trainen.

Robotbesturing

De robot heeft slechts drie verschillende teams: stop, draai links en ga vooruit. Waarom slechts twee bewegingsopties? Omdat deze twee richtingen voldoende zijn om de robot overal naartoe te verplaatsen. Gebruik je meditatieniveau om met de robot te draaien en als je de richting hebt bereikt die je wilt verplaatsen, stop je de robot en ga je verder met het aandachtsniveau. Dit is de beste manier om de robot te besturen, en zelfs beginners die hun aandacht / meditatiewaarden niet zo goed kunnen beheersen, kunnen met deze robot spelen.

De headset verzendt BT (Bluetooth) signalen naar de Arduino Mega, die inkomende bytes analyseert en, afhankelijk van de gedachten van de gebruiker, verschillende functies bestuurt. Aanvankelijk wilde de auteur Particle Photon gebruiken als datazender, maar deze kleine module kreeg een rol bij het maken van een webserver. Het was de grootste wijziging in het hele project. Hij gebruikte ook zelfgemaakte Arduino-modules, maar je kunt deze modules online kopen.


Alle onderdelen zijn van GearBest.com. Dit is een online winkel, hetzelfde als eBay, maar reserveonderdelen worden veel sneller geleverd (misschien staat dit allemaal op AliExpress). Als je daarom je eigen gamecontroller, robotcontroller of Force Detecto r wilt maken, begin dan met het kopen van onderdelen.

Benodigd gereedschap:

soldeerbout
soldeer
lijmpistool
zelfklevende tape / dubbelzijdige tape
draadstripper
draadscharen

Uitrusting

/ Arduino Nano

Software:

Necomimi hacken

We willen dit EEG-speelgoed aanpassen voor gegevensoverdracht via Bluetooth, dus eerst zullen we de behuizing demonteren. Schroeven zitten onder de sticker. Verwijder de sticker en de achterkant van het apparaat en je zult kleine bordjes binnenin vinden. Die onder het moederbord is de Neurosky TGAM-chip. 4 draden van het moederbord van de microcontroller zijn erop gesoldeerd, dus neem een ​​soldeerbout en verwijder dit circuit voorzichtig. Soldeer nu de drie draden aan de GND-pin, aan de VCC-pin en aan de T-pin. Een T-pin is een zenderuitgang met een snelheid van 57.600 baud, die datapakketten naar onze microcontroller stuurt. Nadat u de drie bovenstaande draden heeft gesoldeerd, kunt u uw eigen oplaadbare stroombron inbouwen. De auteur gebruikt een 500 mAh lithium-ionbatterij, een USB-oplaadcircuit, een 5 V boostcircuit en twee weerstanden (100 Ohm en 200 Ohm) om een ​​afzonderlijke 3,4 V-voeding te leveren voor de chip en de Bluetooth-module. Op de foto het aansluitschema.


Als het circuit klaar is, configureer dan de Bluetooth-module.
Volg de onderstaande instructies en afbeeldingen en maak uw eigen draadloze EEG-headset.
Het belangrijkste onderdeel is om de pin "T" te verbinden met "RX" op de Bluetooth-module.



HC-06: Upload eerst de schets met de naam "HC_06_Bluetooth" naar Arduino UNO en sluit vervolgens de Bluetooth-module aan zoals weergegeven in het diagram.

// HC-06-Bluetooth
ongeldige setup () {

   // Start de hardwareserie.
Serial.begin (9600); // standaard HC-06 baudrate
vertraging (1000);
Serial.print ("AT");
vertraging (1000);
Serial.print ("AT + VERSION");
vertraging (1000);
Serial.print ("AT + PIN"); // om wachtwoord te verwijderen
vertraging (1000);
Serial.print ("AT + BAUD7"); // Stel baudrate in op 576000 - bijvoorbeeld Necomimi dafault
vertraging (1000);
Serial.begin (57600); //
vertraging (1000);
}
leegte lus () {
}

Open de seriële monitor in de Arduino IDE en wacht tot de Arduino de BT-module configureert. Uw Bluetooth-module is nu ingesteld op 57600 baud. Je kunt veel BCI-applicaties (Brain Computer Interface) proberen, omdat dit gehackte Necomimi-speeltje compatibel is met alle Neurosky-applicaties.

U kunt deze apps gebruiken om te leren hoe u uw hersengolven kunt beheersen.

HC-05: Gebruik dan "HC_05_Bluetooth" en laad uw Arduino op dezelfde manier als voorheen.
// HC-06-Bluetooth

 ongeldige setup () {
  // Start de hardwareserie.
  Serial.begin (9600); // standaard HC-05 baudrate
  vertraging (1000);
  Serial.print ("AT");
  vertraging (1000);
  Serial.print ("AT + VERSION");
  vertraging (1000);
  Serial.println ("AT + ROLE = 1"); // zet de HC-05 in de mastermodus
  vertraging (1000);
  Serial.println ("AT + LINK =" Voer hier uw adres in "); // Nu zou de module automatisch verbinding moeten maken
  vertraging (1000);
  Serial.print ("AT + UART = 57600,1,0"); // Stel baudrate in op 576000
   Serial.begin (57600); //
  vertraging (1000);
}
leegte lus () {

}

Verbind de "EN" pin van de HC-05 met de 3v3 Arduino. U moet het adres van uw HC-06-module in code schrijven. Controleer het adres van de BT-module op uw Android-smartphone. Vervang ":" (dubbele punten) door "," komma's in de code.

En u moet het adres in de code wijzigen: 20: 15: 09: 15: 17: 82 = 2015.09.151782 De HC-05-module kan dus het adres herkennen.

Afstandsbediening

Om deze goedkope robot te maken, werd een 38 kHz infraroodsensor gebruikt, die wordt gebruikt in afstandsbedieningen voor televisies.

Motor bestuurder
Motoraandrijfschema - U heeft de volgende details nodig:
2 schroefklemmen
L293D IC3
Header Pin (90 graden)
1k weerstand
Rode LED

Draden

Printplaat

Gebruik verschillende koperdraden en sluit volgens het diagram de pinnen van de microschakeling aan op de connectorpinnen. Het maakt niet uit welk been van de microschakeling op welke pin van de connector, onthoud waar je ze hebt aangesloten. De LED is in serie verbonden met de weerstand en parallel met 5 V VCC.
chassis montage

 Als elektromotoraandrijving wordt de L293D-chip gebruikt, die twee motoren kan aansturen. Bekijk het diagram om het diagram te bouwen.
Verbind onderdelen met Arduino
Arduino Pin == & gt; motorrijder
                   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



Kijk dus naar het schakelschema van de L293D-module en sluit vervolgens de contacten aan op de Arduino UNO, zoals hierboven beschreven. Pin 5v Arduino moet worden aangesloten op pin 1, 9, 16 om de chipmotorbesturingsfunctie te activeren. Gebruik ten slotte de schroefklemmen om de motoren aan te zetten.

De bibliotheek gebruikt IRremote, een code die infraroodsignalen van 38 kHz leest, decodeert en vervolgens de robot beweegt. (Download de bibliotheek in de sectie "software").

Er zijn opmerkingen in de code, maar de onderste regel is dat het de IR-signalen van de hoofdserver decodeert, en vervolgens, afhankelijk van wat de gebruiker wil, de motoren inschakelt, waarna de robot vooruit beweegt of naar links draait. Download de code: "Robot_Code". Download dit naar uw Arduino en uw robot is klaar.

Hoofdserver (Arduino Mega, Leonardo, Photon)

De server leest inkomende datapakketten van de draadloze headset. We zullen de geconfigureerde BT-module gebruiken voor communicatie tussen de headset en de server. Arduino Mega is het brein van het hele circuit, alles is verbonden met deze microcontroller: Bluetooth, infraroodzender-LED, webserver en muiscontroller. De code is een beetje ingewikkeld, maar heeft in de regel opmerkingen om te begrijpen.

Wonen

Alles is simpel. Twee plexiglas platen van 18x15 cm, maak de randen glad met schuurpapier. Meerdere schroeven om ze met elkaar te verbinden.

Relaisbord
Je hebt de volgende gegevens nodig:
2N2222 transistor (3 stuks)
germanium diodes (3 stuks)
330 ohm weerstanden (3 stuks)
1 kOhm weerstanden (3 stuks)
Relais 5 V (3 stuks)
pin connectoren



Printplaat

Een afbeelding zegt meer dan duizend woorden, dus kijk naar het diagram hoe u onderdelen op een printplaat kunt aansluiten.


Als de "Signaal" -uitgang afkomstig is van een Arduino, wordt het relais ingeschakeld. De transistor versterkt het signaal om het relais voldoende vermogen te geven. We zullen 37-38-39 contacten gebruiken om de HOOG LAAG niveaus van elk relais te regelen.

Om onderdelen op een plexiglazen kast te installeren, gebruikte de auteur dubbelzijdige tape. Hij heeft vrijwel de details.

Dit is een softwareserver, dus het maken van een circuit is niet zo moeilijk. U hoeft alleen de microcontrollers in te schakelen en een verbinding tussen hen tot stand te brengen. De IR-LED is aangesloten op pin D3 en het relais is aangesloten op 37-38-39. De D16 Arduino Mega gaat naar de RX Photon en de D18 naar de RX Leonardo.


Robot verbinding





[2.02 Kb] (downloads: 14)



Maar nu is de code klaar en werkt, dus je hoeft alleen maar je microcontrollers te downloaden. Download het .ino-bestand of kopieer / plak de code in uw IDE en gebruik deze. De code voor Particle Photon moet worden gedownload via de browser IDE. Om dit te doen, registreer je op. En sluit uw laptop aan op uw microcontroller. Alles gebeurt bijna automatisch, voeg gewoon uw apparaat-ID toe.

Controleer voordat u de codes downloadt of er niets is aangesloten op de RX / TX-pinnen. Koppel dus uw Bluetooth-module los van Mega en koppel Mega los van Leonardo en Photon.

[489 b] (downloads: 15)

WebserverOm de IoT-functie (Internet of Things) aan zijn project toe te voegen, heeft de auteur een online datalogger gemaakt met Particle Photon. Afhankelijk van wat je met het apparaat doet, maakt Photon een persoonlijke server aan en schrijft data naar de cloud.Dit lijkt in eerste instantie misschien intimiderend, maar stel je voor dat je kunt bepalen of je gestrest bent (aandachtsniveaus stijgen en dalen snel) of is het de moeite waard om te gaan slapen

(meditatieniveau is altijd boven de 80)

. Deze webserver kan u helpen gezonder te leven.

Browser-codering
Particle heeft ook een online panel waar u alle gegevens kunt publiceren met "Particle.publish ();" syntaxis. Toolbar-ontwikkelaars hebben veel tijd bespaard voor gebruikers. De code is draadloos gedownload.