Ανάπτυξη τεχνητού μέλους ελεγχόμενου απο ηλεκτρομυογράφο

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία συντέλεσε μέρος της ολοκλήρωσης των προπτυχιακών σπουδών για το τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής του Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής. Στόχος ήταν η κατασκευή ενός προσθετικού μέλους το οποίο θα κινούταν από έναν ηλεκτρομυογράφο. Η ανάγκη των ανθρώπων για τη δημιουργία τεχνητών μελών έκανε την πρώτη της εμφάνιση χιλιετίες πριν και από τότε δεν έχουν σταματήσει να δημιουργούνται νέες καινοτομίες. Η χρήση τους, δίνει τη δυνατότητα στα άτομα που τα χρειάζονται να βελτιώσουν την ποιότητα ζωής τους και να είναι πιο ανεξάρτητα. Στην προκείμενη διπλωματική, πρώτα κατασκευάστηκαν τα κομμάτια του τεχνητού μέλους με τη χρήση της τεχνικής της τρισδιάστατής εκτύπωσης. Αφότου συναρμολογήθηκαν τα εκτυπωμένα κομμάτια, τοποθετήθηκαν οι σερβοκινητήρες στο εσωτερικό του μέλους. Στη συνέχεια, ακολούθησε η απαραίτητη συνδεσμολογία των σερβοκινητήρων με το τροφοδοτικό τους, το breadboard, το Arduino Uno και τον ηλεκτρομυογράφο myoware. Ο ηλεκτρομυογράφος έλαβε το σήμα από τους μύες του χειριστή μέσω επιφανειακών ηλεκτροδίων. Ύστερα, το σήμα αυτό προωθήθηκε στο Arduino Uno που με τον κατάλληλό προγραμματισμό έδινε την εντολή στα δάχτυλα είτε να κλείσουν, είτε να ανοίξουν αναλόγως με το αν ο χειριστής «σφίγγει» ή «χαλαρώνει» τους μύες του. Μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής του τεχνητού μέλους και της συνδεσμολογίας του, έγινε έλεγχος επιβεβαίωσης για τον αν λειτουργεί με τον επιθυμητό τρόπο. Καθώς και για το αν διαθέτει τη δυνατότητα συγκράτησης αντικειμένων. Τέλος, έγινε λόγος για πιθανή μελλοντική βελτίωση του προσθετικού άκρου με την προσθήκη επιπλέον ηλεκτρομυογράφων.