Bir EMG Tabanlı İnsan-Makine Arayüzü ile Traktör Kullanma

Jaime Gomez-Gil, Israel San-Jose-Gonzalez, Luis Fernando Nicolas-Alonso ve Sergio Alonso-Garcia. Sinyal Teorisi, İletişim ve Telekomünikasyon Mühendisliği Bölümü, Valladolid Üniversitesi, 47011 Valladolid, İspanya

Öz

Elektromiyografik (EMG) tabanlı insan-makine arayüzü (HMI), bir insan ile makine arasında EMG sinyallerinin edinimi ve işlenmesi yoluyla çalışan bir iletişim yoludur. Bu makale, çiftlik traktörlerinin yönlendirilmesinde EMG tabanlı HMI'lerin kullanımını keşfetmektedir. Emotiv Şirketi'nden düşük maliyetli bir insan-bilgisayar arayüzü (HCI) olan EPOC kullanılmıştır. Bu cihaz, 14 tuzlu sensör aracılığıyla, sürücünün saç derisinden EMG ve elektroensefalografik (EEG) sinyallerini ölçer ve işler. Testlerimizde, HMI sadece sürücünün saç derisinde eğitilen dört kas olayı tespitini dikkate aldı: gözler sağa bakarken çenenin açık olması, gözler sağa bakarken çenenin kapalı olması, gözler sola bakarken çenenin açık olması ve gözler sola bakarken çenenin kapalı olması. EMG tabanlı HMI yönlendirmesi, manuel yönlendirme ve otonom GPS yönlendirmesi ile karşılaştırılmıştır. Bir sürücü, bu üç yönlendirme sistemini üç farklı güzergâh boyunca test etti: düz bir hat, bir basamak ve bir çevre. EMG tabanlı HMI yönlendirmesinin doğruluğu, manuel yönlendirmeyle elde edilen doğruluktan daha düşüktü; bu da, otonom GPS yönlendirmesi ile elde edilen doğruluktan daha düşüktü; düz hat üzerindeki istenen güzergâh için hesaplanan hata standart sapmaları sırasıyla 16 cm, 9 cm ve 4 cm olmuştur. Manuel yönlendirme ile EMG tabanlı HMI yönlendirmesi arasındaki standart sapmanın yalnızca 7 cm fark ettiği göz önüne alındığında, bu fark tarımsal yönlendirmede önemli olmadığından, EMG tabanlı HMI ile bir traktörü neredeyse manuel yönlendirmedeki kadar aynı doğrulukta yönlendirmek mümkündür.Tam raporu okumak için buraya tıklayın