Chế tạo xe lăn điện điều khiển bằng sóng não (Lê Ngọc Chung)



Chế tạo xe lăn điện điều khiển bằng sóng não (Lê Ngọc Chung)


NỘI DUNG:


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN  ..........................................................................................  15

1.1 Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu  ...........................................................  15

1.1.1 Giới thiệu  ......................................................................................................  15

1.1.2 Tình hình người khuyết tật tại Việt Nam  .....................................................  15

1.1.3 Vấn đề di chuyển của người khuyết tật  ........................................................  16

1.2 Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã công bố....................................  17

1.2.1. Các kết quả nghiên cứu Quốc tế  ..................................................................  17

1.2.2. Các kết quả nghiên cứu trong nước  .............................................................  19

1.3. Mục đích của đề tài.  ............................................................................................  19

1.4. Nhiệm vụ của đề tài và giới hạn đề tài  ...............................................................  20

1.4.1. Nhiệm vụ  .....................................................................................................  20

1.4.2. Giới hạn đề tài  .............................................................................................  20

1.6. Nội dung nghiên cứu  ..........................................................................................  20

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT  ..............................................................................  21

2.1 Tìm hiểu về tín hiệu điện não EEG  .....................................................................  21

2.1.1 Nguồn gốc tín hiệu EEG...............................................................................  21

2.1.2 Phân loại tín hiệu EEG theo tần số  ...............................................................  22

2.1.3 Hệ thống hướng dẫn EEG ............................................................................  24

2.1.4 Xác định sóng dựa vào hình dạng  ................................................................  25

2.1.5 Các ứng dụng của sóng điện não  ..................................................................  29

2.2 Thiết bị mindwave_NeuroSky  .............................................................................  31

2.3 Môi trường lập trình, điều khiển .........................................................................  35

2.3.1 Giới thiệu về LabVIEW  ...............................................................................  35

2.3.2 Môi trường lập trình MatLab  ........................................................................  38

2.4 Board mạch Arduino uno r3  ................................................................................  41

2.4 Lý thuyết động học quay vòng xe lăn  .................................................................  43 

9

2.4.1. Tiêu chuẩn xe lăn điện  .................................................................................  43

2.4.2 Chọn xe lăn tay cơ sở  ...................................................................................  44

2.4.3 Chọn phương án bố trí và phân bố tải trọng  .................................................  44

2.4.4 Kiểm tra ổn định, động học quay vòng xe ...................................................  46

2.4.4.1 Kiểm tra ổn định tĩnh  .............................................................................  46

2.4.4.1 Kiểm tra động học quay vòng xe  ...........................................................  48

2.5 Tính toán chọn motor và thiết kế sơ đồ hệ thống mạch điện  ..............................  49

2.5.1 Tính toán chọn motor  ...................................................................................  49

2.5.2 Mô phỏng mô hình hệ thống  ........................................................................  52

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN VÀ GIA CÔNG CƠ KHÍ MÔ HÌNH  ...........  53

3.1 Thiết kế hệ thống mạch điện cho mô hình  ..........................................................  53

3.1.1 Khối nguồn  ...................................................................................................  53

3.1.2 Mạch công suất điều khiển động cơ  .............................................................  54

3.2 Gia công cơ khí và bố trí trên xe  .........................................................................  57

3.2.1 Xe lăn ban đầu  ..............................................................................................  57

3.2.2 Bố trí động cơ và bánh xe chủ động trên xe lăn điện  ...................................  58

CHƯƠNG 4. THU THẬP SÓNG NÃO VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN XE LĂN  ...  61

4.1. Thu thập sóng não trên máy tính  ........................................................................  61

4.1.1 Khởi tạo  ........................................................................................................  62

4.1.2 Khối thu tín hiệu  ...........................................................................................  63

4.1.3 Khối kiểm tra mức tín hiệu  ...........................................................................  64

4.1.4 Khối kết thúc chương trình  ...........................................................................  64

4.2 Xử lý tín hiệu  .......................................................................................................  65

4.2.1 khởi tạo mãng dữ liệu thô  .............................................................................  65

4.2.2 xử lý tín hiệu đưa về  .....................................................................................  65

4.2.3 Phân loại các hành vi nháy mắt  ....................................................................  68 

10

4.3 Cách thức điều khiển  ...........................................................................................  69

4.3.1 Trường hợp xe đi tới  .....................................................................................  69

4.3.2 Trường hợp xe rẽ trái  ....................................................................................  70

4.3.3 Trường hợp xe rẽ phải  ..................................................................................  71

4.3.4 Trường hợp dừng xe  .....................................................................................  71

4.4 Thiết lập truyền dữ liệu từ trên máy tính xuống board arduino  ..........................  72

4.5 Lập trình trên board Arduino điều khiển 2 motor bánh xe  ..................................  72

4.6 Kết quả và đánh giá  .............................................................................................  74

4.6.1 Kết quả  ..........................................................................................................  74

4.6.2 Đánh giá  ........................................................................................................  74

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI  .......................  76

TÀI LIỆU THAM KHẢO  .............................................................................................  77

PHỤ LỤC 1  ...................................................................................................................  79

PHỤ LỤC 2  ..







LINK DOWNLOAD



Chế tạo xe lăn điện điều khiển bằng sóng não (Lê Ngọc Chung)


NỘI DUNG:


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN  ..........................................................................................  15

1.1 Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu  ...........................................................  15

1.1.1 Giới thiệu  ......................................................................................................  15

1.1.2 Tình hình người khuyết tật tại Việt Nam  .....................................................  15

1.1.3 Vấn đề di chuyển của người khuyết tật  ........................................................  16

1.2 Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã công bố....................................  17

1.2.1. Các kết quả nghiên cứu Quốc tế  ..................................................................  17

1.2.2. Các kết quả nghiên cứu trong nước  .............................................................  19

1.3. Mục đích của đề tài.  ............................................................................................  19

1.4. Nhiệm vụ của đề tài và giới hạn đề tài  ...............................................................  20

1.4.1. Nhiệm vụ  .....................................................................................................  20

1.4.2. Giới hạn đề tài  .............................................................................................  20

1.6. Nội dung nghiên cứu  ..........................................................................................  20

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT  ..............................................................................  21

2.1 Tìm hiểu về tín hiệu điện não EEG  .....................................................................  21

2.1.1 Nguồn gốc tín hiệu EEG...............................................................................  21

2.1.2 Phân loại tín hiệu EEG theo tần số  ...............................................................  22

2.1.3 Hệ thống hướng dẫn EEG ............................................................................  24

2.1.4 Xác định sóng dựa vào hình dạng  ................................................................  25

2.1.5 Các ứng dụng của sóng điện não  ..................................................................  29

2.2 Thiết bị mindwave_NeuroSky  .............................................................................  31

2.3 Môi trường lập trình, điều khiển .........................................................................  35

2.3.1 Giới thiệu về LabVIEW  ...............................................................................  35

2.3.2 Môi trường lập trình MatLab  ........................................................................  38

2.4 Board mạch Arduino uno r3  ................................................................................  41

2.4 Lý thuyết động học quay vòng xe lăn  .................................................................  43 

9

2.4.1. Tiêu chuẩn xe lăn điện  .................................................................................  43

2.4.2 Chọn xe lăn tay cơ sở  ...................................................................................  44

2.4.3 Chọn phương án bố trí và phân bố tải trọng  .................................................  44

2.4.4 Kiểm tra ổn định, động học quay vòng xe ...................................................  46

2.4.4.1 Kiểm tra ổn định tĩnh  .............................................................................  46

2.4.4.1 Kiểm tra động học quay vòng xe  ...........................................................  48

2.5 Tính toán chọn motor và thiết kế sơ đồ hệ thống mạch điện  ..............................  49

2.5.1 Tính toán chọn motor  ...................................................................................  49

2.5.2 Mô phỏng mô hình hệ thống  ........................................................................  52

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN VÀ GIA CÔNG CƠ KHÍ MÔ HÌNH  ...........  53

3.1 Thiết kế hệ thống mạch điện cho mô hình  ..........................................................  53

3.1.1 Khối nguồn  ...................................................................................................  53

3.1.2 Mạch công suất điều khiển động cơ  .............................................................  54

3.2 Gia công cơ khí và bố trí trên xe  .........................................................................  57

3.2.1 Xe lăn ban đầu  ..............................................................................................  57

3.2.2 Bố trí động cơ và bánh xe chủ động trên xe lăn điện  ...................................  58

CHƯƠNG 4. THU THẬP SÓNG NÃO VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN XE LĂN  ...  61

4.1. Thu thập sóng não trên máy tính  ........................................................................  61

4.1.1 Khởi tạo  ........................................................................................................  62

4.1.2 Khối thu tín hiệu  ...........................................................................................  63

4.1.3 Khối kiểm tra mức tín hiệu  ...........................................................................  64

4.1.4 Khối kết thúc chương trình  ...........................................................................  64

4.2 Xử lý tín hiệu  .......................................................................................................  65

4.2.1 khởi tạo mãng dữ liệu thô  .............................................................................  65

4.2.2 xử lý tín hiệu đưa về  .....................................................................................  65

4.2.3 Phân loại các hành vi nháy mắt  ....................................................................  68 

10

4.3 Cách thức điều khiển  ...........................................................................................  69

4.3.1 Trường hợp xe đi tới  .....................................................................................  69

4.3.2 Trường hợp xe rẽ trái  ....................................................................................  70

4.3.3 Trường hợp xe rẽ phải  ..................................................................................  71

4.3.4 Trường hợp dừng xe  .....................................................................................  71

4.4 Thiết lập truyền dữ liệu từ trên máy tính xuống board arduino  ..........................  72

4.5 Lập trình trên board Arduino điều khiển 2 motor bánh xe  ..................................  72

4.6 Kết quả và đánh giá  .............................................................................................  74

4.6.1 Kết quả  ..........................................................................................................  74

4.6.2 Đánh giá  ........................................................................................................  74

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI  .......................  76

TÀI LIỆU THAM KHẢO  .............................................................................................  77

PHỤ LỤC 1  ...................................................................................................................  79

PHỤ LỤC 2  ..







LINK DOWNLOAD

M_tả
M_tả

Không có nhận xét nào: