最近常被多媒體系的謝老師押去成大物理治療陪蔡老師喝飲料,看到謝老師那麼認真地在做事,而我只是坐在旁邊喝飲料、打屁,心中浮出了濃濃的罪惡感(呵呵,有嗎,明明一直都快樂地在喝飲料)。

不管怎樣,還是多少假裝一下也好,來做點東西吧!基本上這篇文章是壓感電阻的應用的延伸,只不過我再多加了一組肌電感測器去偵器手部肌肉的活動狀況。測量肌肉的活動主要是通過電子的電位差,在醫學上被稱為肌電圖(electromyogram,EMG),傳統上是用於醫學研究與神經肌肉疾病的診斷。原始肌電訊號可由肌肉表面電極或侵入式電極收集肌肉電位變化。因為侵入式電極是利用探針插入皮膚下的肌肉組織,用以探測該肌肉或運動單位活動時的電位變化,通常用在醫學診斷和治療方面。針狀電極除了插刺會帶來疼痛外,由於消毒及專業處理能力之因素,也許會帶來意外感染,所以比較不受歡迎。(網路上的說明)

我當然不會傻到拿針扎自己的手(我好怕痛喔!),所使用的是表面電極貼片,這種電極版的表面是鍍氯化銀的銀版,在上面塗一層導電膠,可以黏貼在人的皮膚,以測量皮膚下方肌肉的活動電位(實際上是許多運動單位的活動電位之總和)。

這次是利用Arduino加上肌電感測器(Muscle Sensor)來肌電蒐集資料的,使用藍牙將資料傳送出去。

比較麻煩的是這次要準備兩棵9V的電池,由於學校附近並沒有電子材料行,沒辦法去買9V電池的專用接頭,所以我就跑到辦公室地下一樓書局,買了兩棵9V電池,剪了舊電腦中的電線,用透明膠帶,土炮了個電池組

拿出上次已經接好藍牙與壓感的Arduino,接上肌電感測器

Arduino端的程式的很單純

由於上次在接收資料是使用PC去接收藍牙資料,這次做了一個不同的範例,採用行動裝置APP去接收藍牙所傳回的感測資料,並將資料寫入資料庫中

程式的部分


都搞定後,就把電極貼片黏貼上手臂測試,基本上每一條肌肉必須貼上成對的電極貼片,兩電極相距大約3公分,接上正極與負極導線。另外,也要找一處肌肉纖維稀少的地方貼上一個電極貼片,並且接上接地導線。我把正極與負極導線貼在我白拋拋幼眯眯、似有若無的前臂肌肉上,接地導線則貼在手背上。

在手機上啟用記錄資料就開始透過網路,把由藍牙傳進來的資料,寫進雲端資料庫(伺服器上我寫了個ASP.NET專門用來處理資料)。

由收進來的資料可以看出壓感的數值約是介於0至980,肌電數值約介於205至340,當手掌很用力的去壓(捏)壓感電阻時,壓感的數值會很快地由0升高到980左右,而肌電的數值也會迅速的由205拉高到340,但相對於壓感,用力的去壓(捏)壓感電阻時,肌電數值往上跑時其變化的斜率沒有像壓感的接近90度,但是肌肉放鬆時,壓感與肌電都是以接近-90度的斜率落下。

其實由肌電的數值可以明顯地看出手臂肌肉的用力狀況,所以真正在應用上,只要給病人一棵彈性球,由肌電的數值就可以看出病人有沒有用力握球,也可以由數值的變化上,了解病人總共用力了幾次。吔,我弄好了,我好棒棒!