Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Messen kleinster Muskelkontraktionen mit Sensoren


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von Frido W. (frido_w)


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Hallo zusammen!

In meinem Projekt geht es momentan darum, sehr kleine Bewegungen eines 
Menschen (z.B. Anspannen des Oberarms, Stirnrunzeln, sehr kleine 
Bewegungen der Finger/Zehen...) messbar zu machen und mithilfe eines 
PCs, an den die Signale gesendet werden, zu nutzen. Die Nutzung zielt 
darauf ab, die Computertastatur zu ersetzten und Texte nur mithilfe von 
Muskelanspannungen/kleinen Bewegungen schreiben zu können.
Das könnte z.B. für Menschen mit neuromuskulären Erkrankungen wichtig 
sein. Andere Techniken wie Gesichtserkennungssoftware, bei der ich mich 
auch umgeschaut habe, sollen nicht in Betracht fallen. Auch andere 
Methoden, welche bisher die Computerbedienung für querschnittsgelähmte 
Menschen möglich macht sind schlecht umsetzbar, ebenso wie eine 
Computerbedienung über die Augen.
Bisher gab es Versuche, ein Stirnrunzeln mithilfe eines Piezosensors 
aufzunehmen. Damit konnten normales Stirnrunzeln und das Zukneifen des 
linken/rechten Auges unterschieden werden. Jetzt soll das ganze auf 
mehrere Sensoren erweitert werden.
Die Art des Microcontrollers steht noch völlig offen, sowie das Senden 
der Signale zum PC.
Welche Ideen und Vorschläge habt ihr zu dieser Problematik? Hat jemand 
von euch mit verwandten Themen Erfahrungen? Welche Sensorarten kommen 
euch neben Piezo, DMS sonst noch in den Kopf?

Ich freue mich sehr über Ideen und Anregungen von euch!

: Bearbeitet durch Moderator
von neugierig (Gast)


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Frido W. schrieb:
> Die Art des Microcontrollers steht noch völlig offen, sowie das Senden
> der Signale zum PC.

USB-HID, Bluetooth

Frido W. schrieb:
> Welche Sensorarten kommen
> euch neben Piezo, DMS sonst noch in den Kopf?

EEG-Elektroden

Wie läuft eigentlich das Training? Bei sowas ist es eine Überlegung 
wert, ob sich der Mensch an die Maschine anpassen muss oder ob es 
andersherum geht.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Der Stephen Hawking macht es aber optisch über Augenzwinkern. Er wird 
dafür einen guten Grund haben.

Warum schließt du dieses Verfahren schon so früh aus?

von Leroy M. (mayl)


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Stichwort Elektromyografie?

von Frido W. (frido_w)


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Ja, es soll tatsächlich so sein, dass das Schreiben trainiert werden 
kann. Allerdings wird sich tatsächlich die Maschine an den Mensch 
anpassen. Deshalb bin ich gerade auf der Suche nach einer möglichst 
großen Menge an Muskelschnittstellen/Sensoren. Diese kann man dann an 
den individuellen Menschen anpassen, sodass nur die benutzt werden, die 
der Mensch auch tatsächlich bedienen kann.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frido W. (frido_w)


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Ja, das mit den Augen wäre eine Möglichkeit. Zum einen gibt es das 
"Eye-Tracking", mit dem man recht schnell schreiben kann. Allerdings 
gibt hier das Problem, dass bei Menschen mit neuromuskulären Krankheiten 
die Augen stark in Sakkaden/schnellen Augenbewegungen fortbewegt werden 
und die Feinmotorik fehlt.
Hawkins Technik würde zwar gehen, das ist allerdings ein zu langsames 
Schreiben und es wäre gut, wenn mehr Schnittstellen, wie eben die 
Muskeln verwendet werden

von neugierig (Gast)


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Frido W. schrieb:
> Diese kann man dann an
> den individuellen Menschen anpassen,

Im Hinterkopf behalten, aber erstmal auf einen festen Satz Sensoren 
entwickeln.
Der Anspruch jede Tür offen zu halten erstickt jedes Projekt im Keim.

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