翁祐育科研人才 智能义肢夺全球金奖翁祐育科研人才 智能义肢夺

2020-07-31 04:00浏览 : 426
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汤昆谕(左)和黄颖霖(右)组队製作智能义肢,参与罗马尼亚举行的国际资讯及通讯科技大赛,并取得全球金奖。

智慧臂 Myo 作操控

Myo 是一个智能手环,使用方法是通过手势变化而掌握数据。实际上,Myo 会感应手臂肌肉的变化,并内置速度传感、陀螺仪等。负责技术开发的黄颖霖,于 Myo 取出经由手臂发出的五项数据,分别是 Fist(握拳)、Finger Spread(手指将开)、Double Tap(两指指尖成圈)、Wave in(手腕向前)、Wave Out(手腕向后)。此项装置目的是负责控制,也就是输入条件。

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Myo 装置外观如手环,配戴在手臂上,通过内里金属能感应肌肉变化。

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通过 5 项手势,可于 Myo 取得数据。

Arduino智能组件

另一方面,由单晶片控制器的 Arduino Nano 负责运算,经由蓝牙接收器以接收 Myo 发出的数据讯息,然后因应程式设计和所需,掌控电子手开合,或是红外线讯息输出,以便控制其他智能设备,如电视等。

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连接 Servo Motor 的五指机械手可于网站购置,手指会同时收起,如同握拳,相反就是将开手。

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Arduino Nano 与其他电子装备的接线图。

功能一:机械手操作

汤昆谕负责操作及介绍智能义肢,他带上手套模拟手腕截肢的情况。将 Myo 戴于手臂上,当手指将开及握拳时,Myo 感测到手臂肌肉的变化,将数据传送至自组 Arduino 盒,机械手掌就会将开或握实。汤昆谕补充曾给予残障人士使用,他予以高度评价,毕竟新设计的设备重量大幅下降,而且灵活度更胜从前。

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配戴 Myo 后,只要适当控制手肌,就可令旁边的机械手变成握物状。

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相反机械手将开。

功能二:取代红外线遥控

另一项功能是取代红外线遥控,黄颖霖设计 Arduino 的程式码时,会将 Myo 的输出视为五组数值(1-5),并自行设计出名为 EmPCS 的手机 App。操作原理很简单,同样使用 Myo 输出的数值,以两组为一项输入,用红外线作媒介,功能和数值可因应所需而调校,以预设的设计举例,遥控手板电源开关动作(34)就是 Wave-in(3)及 Wave-Out(4)。

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另一种设计是透过红外线连接(接入产品必需要有红外线输入),图中的平板就透过此控制音量。


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