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The Claw 機(jī)械爪

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The Claw 機(jī)械爪

1. 產(chǎn)品概述

The Claw 是由 Backyard Brains 推出的一款電動機(jī)械手爪,旨在讓用戶通過自身的肌電信號(EMG)控制機(jī)械裝置,從而體驗(yàn)?zāi)X機(jī)接口(BMI)和神經(jīng)假肢的基本原理。

用戶只需將電極貼片置于前臂肌肉上,連接設(shè)備,即可通過握拳等肌肉收縮動作控制機(jī)械爪的開合。 

The Claw 機(jī)械爪

The Claw 機(jī)械爪

2. 核心功能與特點(diǎn)

? 肌電信號控制:通過檢測用戶前臂肌肉的電活動,實(shí)現(xiàn)對機(jī)械爪的實(shí)時控制,直觀展示神經(jīng)信號與機(jī)械動作的關(guān)聯(lián)。 

? 生物反饋指示:內(nèi)置6個LED指示燈,實(shí)時顯示肌電信號的強(qiáng)度,幫助用戶了解自身肌肉活動水平。 

? 多平臺兼容性:通過統(tǒng)一的EMG輸入接口,兼容多種肌電設(shè)備,方便用戶進(jìn)行擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。 

? 易于操作:設(shè)備設(shè)計(jì)簡潔,適合各年齡段用戶,特別是中小學(xué)生進(jìn)行神經(jīng)科學(xué)和工程學(xué)的入門學(xué)習(xí)。 


3. 應(yīng)用場景及價值

? 教育領(lǐng)域:為學(xué)生提供動手學(xué)習(xí)神經(jīng)工程和生物反饋的機(jī)會,增強(qiáng)對肌電信號和腦機(jī)接口技術(shù)的理解。 

? 科研探索:支持基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程的實(shí)驗(yàn)研究,如肌電信號的特性分析和人機(jī)交互的實(shí)現(xiàn)。 

? 科普活動:在科學(xué)展覽和公眾演示中,提供生動的互動體驗(yàn),激發(fā)公眾對神經(jīng)科學(xué)和機(jī)器人技術(shù)的興趣。 


4. 技術(shù)規(guī)格

? 采樣率:10 kHz 

? 頻率范圍:100 Hz – 1 kHz 

? 電源:9V電池供電,續(xù)航約8小時 

? 自動關(guān)機(jī):閑置10分鐘后自動關(guān)機(jī) 

? 控制按鈕:開/關(guān)按鈕、開/合位置切換按鈕 


5. 使用指南

(1)電池安裝:打開設(shè)備底部的電池倉蓋,按照正負(fù)極指示安裝9V電池,確保電池?zé)o塑料包裝。 

(2)電極放置:將兩個肌電電極貼片置于前臂肌肉上,一個貼片置于手背,確保良好接觸。 

(3)連接設(shè)備:使用橙色電纜將電極與設(shè)備連接,紅色夾子連接前臂電極,黑色夾子連接手背電極。 

(4)設(shè)備操作:按下電源按鈕開啟設(shè)備,使用位置切換按鈕設(shè)置機(jī)械爪的初始開合狀態(tài)。 

(5)控制機(jī)械爪:通過收縮前臂肌肉,觀察機(jī)械爪的相應(yīng)動作,利用LED指示燈監(jiān)測肌電信號強(qiáng)度。 


6. 安全與合規(guī)

? 設(shè)備使用:遵循操作手冊,確保正確連接和操作,避免損壞設(shè)備或影響實(shí)驗(yàn)效果。

? 生物安全:使用前清潔皮膚,避免在破損或感染的皮膚上使用電極,實(shí)驗(yàn)后妥善處理一次性電極貼片。

? 電氣安全:確保設(shè)備連接穩(wěn)固,避免在潮濕環(huán)境中使用,防止電擊風(fēng)險。


7.配置清單

(1)1x Claw!

(2)1x 9V Battery

(3)1x Orange cable (for EMG input)

(4)6x cups (for fun competitions)

(5)15x Electrode Patches (for EMG recording)


8. 綜合評價

The Claw 作為一款教育型神經(jīng)工程實(shí)驗(yàn)設(shè)備,通過肌電信號控制機(jī)械爪的實(shí)際操作,生動展示了腦機(jī)接口和神經(jīng)假肢的基本原理。

其設(shè)計(jì)簡潔,操作方便,適合各年齡段的學(xué)生和愛好者進(jìn)行神經(jīng)科學(xué)和工程學(xué)的入門學(xué)習(xí)。設(shè)備提供的生物反饋功能和多平臺兼容性,進(jìn)一步增強(qiáng)了其實(shí)用性和教學(xué)價值。

對于希望探索人機(jī)交互和神經(jīng)控制領(lǐng)域的用戶而言,The Claw 是一個理想的選擇。





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