EGM 传感器：它是什么以及如何使用
您有没有想过如何控制用于游戏应用的机械臂？或者你可以如何测量肌肉激活？激发您的好奇心的关键在于 EGM 传感器。
EGM 或肌电图对于医学研究和神经肌肉疾病诊断至关重要。此外，强大的集成电路和微控制器的发明使 EMG 传感器在机器人、假肢和其他控制应用中得到了应用。
然而，EMG 仍然很昂贵，并且对于许多工程师和业余爱好者来说都是遥不可及的。幸运的是，我们在这里向您展示如何为您的下一个项目构建 EMG 传感器。
肌电传感器的用途是什么？
EMG 传感器的主要目的是测量手部运动的静止和收缩肌肉的微小电活动。例如，测量的肌肉运动有移动手臂、握紧拳头、弹响手指等。
但这并没有抹去不同的人将 EMG 传感器用于各种应用的事实。
例如，有些人将 EMG 传感器用于临床和生物医学目的，例如安装假肢、神经肌肉疾病和运动控制障碍。相比之下，其他人则将它们用于机器人、运动检测等控制应用。
假肢
EMG 传感器如何工作？
事实上，EMG 传感器测量我们所说的 EMG 活动。这项活动与您的肌肉产生的收缩量和收缩肌肉的数量有关。 EMG 传感器可以以微伏为单位测量这种活动。
此外，EMG 传感器记录的电压幅度取决于肌肉收缩强度。也就是说，肌肉收缩越强，激活的肌肉就越多，从而产生更高的电压幅值。
有趣的是，将电极放置在肌肉群附近可以帮助您记录 EMG 活动或信号。当肌肉激活时，它会缩短肌肉长度并允许皮肤和电极移动。因此，电极记录了收缩时活跃肌纤维的电活动或信号。
EMG 传感器的类型
有两种主要的 EMG 传感器类型，包括表面 EMG 传感器和插入式 EMG 传感器。尽管它们是两个不同的传感器，但它们具有相似的过程。
1.插入 EMG 传感器
有两种类型的插入式 EMG 传感器；针传感器和细线传感器。让我们仔细看看这两个传感器。
(i) 针式 EMG 传感器
您可以在神经肌肉评估的临床程序中找到这些类型的 EMG 传感器。
在这里，我们有一个必不可少的针尖，您可以将其用作检测表面。如何？针头的套管中有一根绝缘线，可以检测肌肉活动。
针式 EMG 传感器
(ii) 细线传感器
顾名思义，这些传感器是电线，但它们不是普通的电线。取而代之的是，这些细线传感器具有小直径、坚硬且具有高绝缘性且不会氧化。
此外，线传感器具有极其精细的设计，使其易于植入骨骼肌和从骨骼肌中移除。最好的部分是这些传感器不像针头传感器那样痛苦。
2。表面肌电传感器
虽然插入式 EMG 传感器是一种侵入性技术，但表面 EMG 传感器不需要穿透即可通过皮肤表面检测和记录 EMG 活动/信号。
表面肌电图传感器
使用这些传感器很容易，您不需要像插入的传感器那样严格的医疗监督和认证。此外，表面 EMG 传感器主要用于控制应用、运动医学评估、运动行为和神经肌肉记录。
特点
EMG 传感器具有强大的功能，可用于医疗和控制项目。以下是标准 EMG 传感器的一些特点：
- EMG 传感器与 Grove 兼容。
- 它具有 3.3v 至 5v 的电源电压。
- EMG 传感器还具有一些 1000 毫米电缆引线。
- 您还可以获得六个一次性表面电极。
- 传感器采用 3.5 毫米连接器。
- 无需额外的电源。
- 它同时支持 Arduino 和 Raspberry Pi 平台。
带有 Arduino 的 EMG 传感器电路
Arduino 和 EMG
虽然 Myoware 拥有最好的 EMG 传感器之一，但我们不能否认它非常昂贵。值得庆幸的是，还有更便宜的替代品，例如 Grove-EMG Detector，我们将在此电路中使用它。从外观上看，它具有相似的功能，您可以轻松地将其与微控制器集成。
这是您在这个项目中需要的东西。
- Arduino 板
Arduino 板的 3D 插图
- 格罗夫基地盾
- Grove-LED 灯条
- Grove-EMG 传感器（随附进行连接所需的电缆）
硬件配置
以下是将 Grove-EMG 检测器连接到 Arduino 以制作 EMG 传感器电路的方法：
第一步 :将您的 Grove-base shield 连接到您的 Arduini 板。
第二步 ：接下来，将 Grove-LED 板连接到 Grove-base shield 上的 D8 端口。
第三步 ：现在，将您的 Grove-EMG 传感器连接到基础护盾的 A0 端口。
第四步 ：最后，将您的电极连接到您的 EMG 传感器，并将它们放置在您喜欢的肌肉群上。确保电极之间保持一定距离。
软件配置
设置好硬件后，您需要在软件区域解决问题。
所以，这就是你需要做的：
第 1 步： 首先，在此处下载此代码的 Arduino 代码，然后将其复制并粘贴到您的 Arduino Uno 上。
第 2 步： 最后，上传代码并测试您的 EMG Sensor 电路。
如何测试
上传代码后，它开始初始化。实际上，该过程最多需要五秒钟。在这个过程中，LED bar 应该从 10 下降到 0。
当 LED 灯条熄灭时，开始移动以测试您的电路。当您相应地移动您的手时，您应该会看到该条上下移动。
心电图、脑电图、肌电图和眼电图有什么区别？
ECG、EOG、EMG 和 EEG 测量某种形式的人类活动。例如，ECG（心电图）通过测量腿部、躯干和手臂上的电极来确定心脏活动。
另一方面，EEG（脑电图）通过前额上的电极监测大脑活动。相比之下，EMG（肌电图）测量肌肉活动，EOG（眼电图）测量眼球运动。
EMG 传感器多少钱？
流行的 MyoWare 肌肉传感器售价高达 39.95 美元。然而，我们在本教程中使用的更实惠的 Grove-EMG 检测器只需 3.50 美元。
结束语
EMG 传感器是医疗领域必不可少的设备，因为它们可以帮助医生实现不同的生物医学应用。此类应用包括诊断神经和肌肉疾病、医学研究工具和控制假肢。
除了医疗应用之外，EMG 传感器在控制机器人方面也派上用场。例如，您可以根据自己的具体需求使用 EMG 传感器作为移动机器人的控制信号。
机械臂
这些是您可以通过 EMG 实现的一些目标。有趣的是，本文向您展示了一种更实惠的方式来为您的工程项目访问 EMG。
那么，您还有更多问题要问吗？欢迎随时与我们联系，我们很乐意为您提供帮助。
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