Het besturen van een tractor door middel van een op EMG gebaseerde mens-machine-interface

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

4 jul 2011

Het besturen van een tractor door middel van een op EMG gebaseerde mens-machine-interface

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

4 jul 2011

Het besturen van een tractor door middel van een op EMG gebaseerde mens-machine-interface

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

4 jul 2011

Jaime Gomez-Gil, Israel San-Jose-Gonzalez, Luis Fernando Nicolas-Alonso and Sergio Alonso-Garcia. Department of Signal Theory, Communications and Telematics Engineering, Universiteit van Valladolid, 47011 Valladolid, Spanje

Abstract

Een op elektromyografie (EMG) gebaseerde mens-machine-interface (HMI) is een communicatiepad tussen een mens en een machine die werkt door middel van de acquisitie en verwerking van EMG-signalen. Dit artikel verkent het gebruik van op EMG gebaseerde HMI's bij het besturen van landbouwtrekkers. Een EPOC, een goedkope mens-computer-interface (HCI) van het bedrijf Emotiv, werd gebruikt. Dit apparaat meet en verwerkt, door middel van 14 zoutoplossingssensoren, EMG- en elektro-encefalografische (EEG) signalen van de hoofdhuid van de bestuurder. In onze tests hield de HMI alleen rekening met de detectie van vier getrainde musculaire gebeurtenissen op de hoofdhuid van de bestuurder: ogen naar rechts en kaak geopend, ogen naar rechts en kaak gesloten, ogen naar links en kaak geopend, en ogen naar links en kaak gesloten. De op EMG gebaseerde HMI-besturing werd vergeleken met handmatige besturing en met autonome GPS-besturing. Een bestuurder testte deze drie besturingssystemen langs drie verschillende trajecten: een rechte lijn, een stap en een cirkel. De nauwkeurigheid van de op EMG gebaseerde HMI-besturing was lager dan de nauwkeurigheid die werd verkregen met handmatige besturing, die op haar beurt weer lager was dan de nauwkeurigheid verkregen door de autonome GPS-besturing; de berekende standaarddeviaties van de fout ten opzichte van het gewenste traject op de rechte lijn waren respectievelijk 16 cm, 9 cm en 4 cm. Aangezien de standaarddeviatie tussen de handmatige besturing en de op EMG gebaseerde HMI-besturing slechts 7 cm verschilde, en dit verschil niet relevant is bij het besturen in de landbouw, kan worden geconcludeerd dat het mogelijk is om een tractor te besturen met een op EMG gebaseerde HMI met bijna dezelfde nauwkeurigheid als met handmatige besturing.Klik hier om het volledige rapport te lezen

Jaime Gomez-Gil, Israel San-Jose-Gonzalez, Luis Fernando Nicolas-Alonso and Sergio Alonso-Garcia. Department of Signal Theory, Communications and Telematics Engineering, Universiteit van Valladolid, 47011 Valladolid, Spanje

Abstract

Een op elektromyografie (EMG) gebaseerde mens-machine-interface (HMI) is een communicatiepad tussen een mens en een machine die werkt door middel van de acquisitie en verwerking van EMG-signalen. Dit artikel verkent het gebruik van op EMG gebaseerde HMI's bij het besturen van landbouwtrekkers. Een EPOC, een goedkope mens-computer-interface (HCI) van het bedrijf Emotiv, werd gebruikt. Dit apparaat meet en verwerkt, door middel van 14 zoutoplossingssensoren, EMG- en elektro-encefalografische (EEG) signalen van de hoofdhuid van de bestuurder. In onze tests hield de HMI alleen rekening met de detectie van vier getrainde musculaire gebeurtenissen op de hoofdhuid van de bestuurder: ogen naar rechts en kaak geopend, ogen naar rechts en kaak gesloten, ogen naar links en kaak geopend, en ogen naar links en kaak gesloten. De op EMG gebaseerde HMI-besturing werd vergeleken met handmatige besturing en met autonome GPS-besturing. Een bestuurder testte deze drie besturingssystemen langs drie verschillende trajecten: een rechte lijn, een stap en een cirkel. De nauwkeurigheid van de op EMG gebaseerde HMI-besturing was lager dan de nauwkeurigheid die werd verkregen met handmatige besturing, die op haar beurt weer lager was dan de nauwkeurigheid verkregen door de autonome GPS-besturing; de berekende standaarddeviaties van de fout ten opzichte van het gewenste traject op de rechte lijn waren respectievelijk 16 cm, 9 cm en 4 cm. Aangezien de standaarddeviatie tussen de handmatige besturing en de op EMG gebaseerde HMI-besturing slechts 7 cm verschilde, en dit verschil niet relevant is bij het besturen in de landbouw, kan worden geconcludeerd dat het mogelijk is om een tractor te besturen met een op EMG gebaseerde HMI met bijna dezelfde nauwkeurigheid als met handmatige besturing.Klik hier om het volledige rapport te lezen

Jaime Gomez-Gil, Israel San-Jose-Gonzalez, Luis Fernando Nicolas-Alonso and Sergio Alonso-Garcia. Department of Signal Theory, Communications and Telematics Engineering, Universiteit van Valladolid, 47011 Valladolid, Spanje

Abstract

Een op elektromyografie (EMG) gebaseerde mens-machine-interface (HMI) is een communicatiepad tussen een mens en een machine die werkt door middel van de acquisitie en verwerking van EMG-signalen. Dit artikel verkent het gebruik van op EMG gebaseerde HMI's bij het besturen van landbouwtrekkers. Een EPOC, een goedkope mens-computer-interface (HCI) van het bedrijf Emotiv, werd gebruikt. Dit apparaat meet en verwerkt, door middel van 14 zoutoplossingssensoren, EMG- en elektro-encefalografische (EEG) signalen van de hoofdhuid van de bestuurder. In onze tests hield de HMI alleen rekening met de detectie van vier getrainde musculaire gebeurtenissen op de hoofdhuid van de bestuurder: ogen naar rechts en kaak geopend, ogen naar rechts en kaak gesloten, ogen naar links en kaak geopend, en ogen naar links en kaak gesloten. De op EMG gebaseerde HMI-besturing werd vergeleken met handmatige besturing en met autonome GPS-besturing. Een bestuurder testte deze drie besturingssystemen langs drie verschillende trajecten: een rechte lijn, een stap en een cirkel. De nauwkeurigheid van de op EMG gebaseerde HMI-besturing was lager dan de nauwkeurigheid die werd verkregen met handmatige besturing, die op haar beurt weer lager was dan de nauwkeurigheid verkregen door de autonome GPS-besturing; de berekende standaarddeviaties van de fout ten opzichte van het gewenste traject op de rechte lijn waren respectievelijk 16 cm, 9 cm en 4 cm. Aangezien de standaarddeviatie tussen de handmatige besturing en de op EMG gebaseerde HMI-besturing slechts 7 cm verschilde, en dit verschil niet relevant is bij het besturen in de landbouw, kan worden geconcludeerd dat het mogelijk is om een tractor te besturen met een op EMG gebaseerde HMI met bijna dezelfde nauwkeurigheid als met handmatige besturing.Klik hier om het volledige rapport te lezen

Lees verder

Naar natuurlijke selectie in virtual reality