当前位置:首页 > 工业控制 > 电路设计项目集锦
[导读]在当今快节奏的数字世界中,保持专注变得越来越困难。从不断的通知到高水平的压力,许多人都在努力集中注意力。这种挑战在患有多动症、焦虑症和认知超载的个体中更为明显。

使用你的焦点(脑电图)和手部运动(肌电图)来控制宇宙飞船在空间中导航并摧毁障碍物。

在当今快节奏的数字世界中,保持专注变得越来越困难。从不断的通知到高水平的压力,许多人都在努力集中注意力。这种挑战在患有多动症、焦虑症和认知超载的个体中更为明显。

我们已经开发了注意力寻求者,一个创新的神经反馈游戏,旨在帮助个人提高他们的注意力在一个有趣的和引人入胜的方式。

游戏目标:用你的注意力(EEG)和手部运动(EMG)控制一艘宇宙飞船,在空间中导航并摧毁障碍。

在继续之前,让我们先了解一些概念:

•脑电图(EEG):脑电图(EEG)是一种记录大脑自发电活动或脑电波的电图的方法,脑电波可分为5种类型:delta, alpha, beta, theta, gamma。这些波中的每一种都与不同的认知状态有关,比如放松、深度睡眠、警觉和集中注意力。在《注意力寻求者》中,我们特别关注β波,它与注意力、解决问题和积极的认知参与有关。

•肌电图(EMG):肌电图是一种测量肌肉对神经刺激的反应或电活动的技术。在“注意力寻求者”中,我们使用这种电活动或肌电信号来左右移动飞船。

为了记录脑电图和肌电图信号,我们使用了Neuro Playground (NPG) Lite,这是一种多通道无线生物电位信号放大设备,设计用于记录肌电图、心电图、眼电图和脑电图。它有一个紧凑的Adafruit羽毛外形,并提供WiFi/BLE无线连接。通过添加称为Playmates的子板,用户可以轻松增强设备的功能,使学生/研究人员/业余爱好者能够创建令人敬畏的人机界面(HCI)和脑机接口(BCI)应用程序。

现在让我们直接进入分步教程,这将帮助您创建完整的硬件和软件设置来玩游戏。

步骤1:皮肤准备

我们将使用Neuro Play Ground (NPG) Lite记录:

•左手指伸肌的单通道肌电图

•右手指伸肌的单通道肌电图

•1通道脑电图从前额Fp1位置开始,遵循10-20国际脑电图记录系统。

将Nuprep皮肤准备凝胶涂抹在电极放置的指定区域。这有助于去除死皮细胞,清洁皮肤,以获得更好的信号质量。彻底摩擦皮肤后,用酒精或湿纸巾擦拭该区域。

步骤2:连接Neuro Play Ground (NPG) Lite上的卡扣电缆

将卡扣电缆一端连接到Neuro Play Ground (NPG) Lite,另一端连接到电极,如下图所示:

步骤3:电极放置:

使用通道1记录脑电图,

•将参考电缆(REF)放置在左耳垂后面的骨部分

•将1通道负线(1N)置于右耳垂后骨部

•按照10-20国际脑电图记录系统,将1通道(1P)正线置于前额Fp1位置

用通道2从左手记录肌电图,

将2道负线(2N)和正线(2P)置于左手指伸肌上。

记录右手肌电图,

将3通道负线(3N)和正线(3P)置于右手指伸肌上。

步骤4:上传Arduino固件

使用USB电缆将Neuro Play Ground (NPG) Lite连接到您的笔记本电脑(A型到C型)。在Arduino IDE中复制粘贴以下固件。

在菜单栏中打开“Tools”菜单,选择“Board”选项,选择“ESP32C3 Dev Module”。

如果这是您第一次使用ESP32板,您将需要通过expressif库下载ESP32。库安装完成后,回到“Board Manager”,选择“ESP32C3 Dev Module”。

最后,选择主板连接的COM端口并单击Upload继续。

由于数据将通过BLE(低功耗蓝牙)传输,首先,断开USB电缆并使用上面指定的按钮接通NPG Lite的电源。接下来,在笔记本电脑上启用蓝牙并连接到NPG Lite以建立连接。

步骤5:下载GitHub Repository

下载Attention Seeker Game的GitHub存储库,提取文件夹,导航到提取的目录,并通过打开landing.html启动游戏

步骤6:玩游戏

现在你已经准备好使用你的焦点(EEG)和手部运动(EMG)来控制宇宙飞船在空间中导航并摧毁障碍物。

点击开始游戏,然后点击连接,从可用的蓝牙设备中选择棋盘名称,开始玩游戏。

游戏的控制方式如下:

•游戏开始:飞船在太空中自动前进

•火焰激光:增加聚焦(波)超过一个阈值,可以向障碍物开火

•向左移动:弯曲左手使飞船向左移动

•向右移动:弯曲右手使飞船向右移动

•摧毁障碍:集中火力并清除你的道路

步骤7:优化游戏

不同个体的阈值可能因几个因素而异,包括年龄、肌肉力量、大脑活动和整体生理差异。为了确保最佳的游戏体验,您可以选择自定义以下设置:

•波的阈值:调整在游戏中发射激光所需的聚焦水平(EEG)。

•左手肌电信号的阈值

•右手肌电信号的阈值

可能性与神经游戏场(NPG)的生活是真正无尽的!你打算用NPG Lite创建什么令人兴奋的项目或应用程序?我们很想听听你的想法!

此外,我们一直在寻找提高注意力寻求者的游戏。您希望看到哪些改进?你认为是否有什么新功能、玩法机制或挑战能让游戏更吸引人、更有效?

本文编译自hackster.io

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭