[아두이노 강좌] 아두이노 근전도 센서 (근육 EMG 센서, Muscle Sensor v3) 연결 알아보기

안멋진멋쟁이 2016-03-16 (수) 20:47 8년전 10315  


[아두이노 강좌. 근전도 (근육) 센서 값 구하기]

 

아두이노와 근전도 센서에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

출처 [메카솔루션] http://Mechasolution.com

 

[강좌 소개]

아두이노 우노 R3 보드와 근전도 센서(Muscle Sensor v3)를 연결하여 센서 값을 측정해보도록 하겠습니다.

추가로 근전도에 대한 기본 지식, 센서의 특성, 아두이노 보드와의 연결 회로도 및 코드 등에 대해 알아보겠습니다. 

 

[근전도 (Elecromyogram) 란?]

근육의 활동전위를 나타낸 곡선

 

[근전도 검사 (ElectroMyoGraphy : EMG) 란?]

근육은 신경의 지배를 받으며, 미세한 전류가 항상 흐르고 있습니다.

이러한 근육의 전기적 활성도를 검사하여 근육의 상태 변화를 측정하는것을 말합니다.



근육에 바늘을 찔러넣어 검사하는 '근육 내 근전도 검사' 방법과 (정확함)

피부에 전극을 붙여 검사하는 '표면 근전도 검사' 가 있으며, (정확성이 떨어지나 연결이 간단하고 활동적인 상태로 검사 가능)

우리가 진행할 예제는 표면 근전도 검사에 해당됩니다.

 

[센서 (Muscle Sensor v3) 알아보기]

우리가 사용할 센서는 Muscle Sensor v3 센서 모듈로, 근육에서 나오는 미세한 전기를 측정하여 근전도를

측정할 수 있습니다. 근전도 센서 케이블(3.5mm커넥터)과 근전도 패드(바이오 패드, 3개이상)가

필수적으로 있어야 하며, 주의할 점은 +Vs , GND , -Vs를 넣어주어야 한다는 점입니다.

아날로그 값으로 센서의 측정 값을 구할 수 있으며, 센서에 대한 자세한 스펙은 여기를 클릭해주세요.

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[아두이노 우노R3 보드와 Muscle Sensor v3 연결하기]
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사진출처 : http://sparkfun.com

 

 

 [준비물 : 클릭시 구매 사이트 이동]
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아두이노 우노R3 보드 (다른보드도 가능)

우노 USB 전원 케이블

근전도 센서

근전도 센서 케이블 - 일렉트로드 패드 리더  

근전도센서 패드 - 바이오센서 패드

배터리 (+Vs 단자: 3V ~ 30V) : 예제는 AAA 건전지 (1.5V) 8개와 홀더를 사용하여 11V를

넣어주었으며 사진에 나오는 9V배터리(2개)는 사용하지 않았습니다.

서로를 연결 시켜줄 케이블 (점퍼와이어)

 

 

[회로도]

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​배터리 2개를 사용하여 +Vs , GND , -Vs 를 만들어 주었습니다.

센서 케이블의 경우, 빨간색은 근육의 중앙, 푸른색은 같은 근육의 측면, 검은색은 몸의 뼈 또는 비근육 부분에 연결 

 

 

[코드 (첨부파일 또는 Ctrl + C)]

코드는 아날로그 0핀의 신호를 읽고, 읽은 값을 시리얼 모니터에 출력해주는 코드입니다.

소스코드 다운로드 받기 클릭


 

[동영상 : 크게 보세요]

테스트1

 

 

테스트2 

 

 

 

[센서 사용기]

센서의 출력값은 근육이 수축되었을때 (힘을 주었을 때) 상승, 근육이 이완되었을때 (힘을 풀었을 때) 하강 합니다.





또한 표면 근전도 검사이기 때문에 센서값에 대한 노이즈가 간간히 발생할 수 있습니다.

센서 값이 제대로 출력되지 않거나 값이 튈 경우, 다음 사항을 확인해주세요.

1. 바이오 패드 접착 위치 및 접착여부를 확인합니다.

2. 회로도 및 케이블 연결 상태를 확인합니다.

3. 배터리 상태를 확인합니다. (배터리 2개의 전압차가 클 경우 오류가 발생할 수 있음.) 

 

 

 

출처 [메카솔루션] http://Mechasolution.com 

 

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