Ollie Steuerung mit Myo

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Idee

Ein mobiler Roboter (Ollie) soll durch Arm- und Fingerbewegungen gesteuert werden.

Myllie devices.jpg

Bild: Ollie (links) und Myo (rechts)


Übersicht

Myllie devices overview.png

Die Kommunikation und das Mappen der Gesten zu den Aktionen erfolgt über eine App auf einem Android-Smartphone mit Version >= 4.3.

Myo

Bei Myo handelt es sich um ein Gerstenerkennungsarmband, welches am Unterarm getragen wird. Es besitzt ein Gyroskop, mit dessen Hilfe die Lage des Myo im Raum erfasst werden kann. Zur weiteren Ausstattung zählen eine Reihe von Elektromyografie (EMG) Sensoren, die die Muskelströme aufnehmen und Myo somit die Erfassung von Fingerbewegungen ermöglichen. Myo wertet diese Muskelströme bereits intern aus und liefert daraus eine der folgenden Gesten:

  • Finger spreizen
  • Faust
  • Rein Winken
  • Raus Winken
  • Mittelfinger tippen

SDK's für verschiedene Betriebssysteme kann hier herunter geladen werden: https://developer.thalmic.com/start/

Die Verbindung zum Myo erfolgt über Bluetooth Low Energy.

Ollie

Ollie ist ein kleiner mobiler Roboter, der standardmäßig mithilfe eines Smartphones gesteuert wird. Ollie besitzt ebenfalls ein Gyroskop. Die ermöglicht Ollie eine Steuerung relativ zur Person und nicht relativ zu sich selbst, wie es bei ferngesteuerten Autos üblich ist. Weiterhin besitzt es einen Beschleunigungssensor, mit dem z.B. Kollisionen detektiert werden können. Zudem ist eine mehrfarben Beleuchtung integriert.


Für Ollie existieren eine Hand voll von SDKs, welche hier herunter geladen werden können: https://github.com/orbotix

Die Verbindung zum Ollie erfolgt ebenfalls über Bluetooth Low Energy.

Realisierung

Festlegen der Gesten

Um versehentliche Gesten zu vermeiden, muss Myo zuerst mit einem Doppeltip mit Daumen- und Mittelfingerspitze aufeinander entsperrt werden.

Danach kann Ollie durch folgende Modi gesteuert werden. Diese können durch folgenden Gesten aktiviert werden:

  • Fahrmodus durch Bildung einer Faust
  • Blinkmodus durch Spreitzen der Finger
  • Schnelle Linksdrehung durch reinwinken nach links
  • Schnelle Rechtsdrehen durch rauswinken nach rechts

Fahrmodus

Zur Richtungs- und Geschwindigkeitsänderung des Ollie wird die Information des Gyroskops von Myo verwendet.

Die Steuerung der Geschwindigkeit geschieht über den YAW-Winkel. Je höher der Arm ausgerichtet ist, desto höher die Geschwindigkeit.

Für die Richtungsänderung wird der Roll-Winkel ausgewertet. Wird der Arm in eine Richtung gedreht, dreht sich Ollie dementsprechend um seine eigene Achse in die gleiche Richtung. Durch einen größeren Roll-Winkel dreht sich Ollie dementsprechend schneller.

Myllie roll pitch yaw.png

Bild: YAW-PITCH-ROLL Winkel

Programmierung

Myllie prog1.png

Myllie prog2.png


Fazit

✔ Leichte intuitive Steuerung

✔ Durch SDK schnelle Realisierung möglich

– Gesten werden teils nicht richtig erkannt

– Steuerung auf Dauer anstrengend

Download