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|Type=Création | |Type=Création | ||
|Area=Science & Biologie, Robotique, Bien-être & Santé, Électronique | |Area=Science & Biologie, Robotique, Bien-être & Santé, Électronique | ||
+ | |Tags=Main myoéléctrique, Exiii HACKberry, Handicap, Prothèse, | ||
|Description=Le projet [https://bionico.org/ Bionico] consiste en la fabrication d’une prothèse myoéléctrique (commandée par des capteurs musculaires placés sur le bras) de main droite à prix abordable et à réparer soi-même. | |Description=Le projet [https://bionico.org/ Bionico] consiste en la fabrication d’une prothèse myoéléctrique (commandée par des capteurs musculaires placés sur le bras) de main droite à prix abordable et à réparer soi-même. | ||
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{{Materials | {{Materials | ||
− | |Material=Télécharger le projet [https://github.com/exiii/HACKberry Github du HACKberry]. Vous y trouverez : | + | |Material=Télécharger le projet [https://github.com/exiii/HACKberry Github du HACKberry]. Vous y trouverez : |
* 1 dossier 3D | * 1 dossier 3D | ||
* 1 dossier electronics | * 1 dossier electronics | ||
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* Ouvrir le fichier '''HACKberry_BOM_v1_for_print.xlsx''' | * Ouvrir le fichier '''HACKberry_BOM_v1_for_print.xlsx''' | ||
* Ce fichier est organisé d'une manière à ce qu'il y ait 7 impressions à réaliser au lieu de le faire pièce par pièce. Chaque colonne (Print1, Print2....) représente 1 impression. Il suffit d'importer chaque pièce correspondant à une colonne. | * Ce fichier est organisé d'une manière à ce qu'il y ait 7 impressions à réaliser au lieu de le faire pièce par pièce. Chaque colonne (Print1, Print2....) représente 1 impression. Il suffit d'importer chaque pièce correspondant à une colonne. | ||
− | * Importer les fichiers : | + | * Importer les fichiers : La 4ème image ci-contre représente toute les pièces du Print2 |
* Configuration de base de l'imprimante : | * Configuration de base de l'imprimante : | ||
** Material: Type de filament utilisé (ABS, PLA...) | ** Material: Type de filament utilisé (ABS, PLA...) | ||
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Il y a également une vidéo du tuto Exiii [https://www.youtube.com/watch?v=RBPy-40QOlU ICI]. | Il y a également une vidéo du tuto Exiii [https://www.youtube.com/watch?v=RBPy-40QOlU ICI]. | ||
− | Ajuster d'abord les perçages qui vont recevoir les axes à l'aide d'un foret de 1,8mm (max 1,9mm) puis insérer les axes | + | Ajuster d'abord les perçages qui vont recevoir les axes à l'aide d'un foret de 1,8mm (max 1,9mm) puis insérer les axes. |
|Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_2456-17-1.jpg | |Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_2456-17-1.jpg | ||
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|Step_Picture_03=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_2485-25.jpg | |Step_Picture_03=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_2485-25.jpg | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
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Cette version utilise un capteur musculaire de type Myoware. | Cette version utilise un capteur musculaire de type Myoware. | ||
− | - Le capteur est collé sur un muscle résiduel de l'avant-bras grâce à des électrodes autocollantes jetables avec gel . Quand l'utilisateur contracte le muscle, le capteur convertie cette énergie en électricité qui va déclencher le mouvement de la main | + | - Le capteur est collé sur un muscle résiduel de l'avant-bras grâce à des [http://www.robotshop.com/eu/fr/electrodes-jetables-gel-10pk.html)/ électrodes autocollantes jetables avec gel]. Quand l'utilisateur contracte le muscle, le capteur convertie cette énergie en électricité qui va déclencher le mouvement de la main |
Nous n'avons pas comparer les 2 types de capteurs et ne savons lequel des 2 est le plus fiable et facile à utiliser. | Nous n'avons pas comparer les 2 types de capteurs et ne savons lequel des 2 est le plus fiable et facile à utiliser. | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
− | |Step_Title=Assemblage sur l'emboîture | + | |Step_Title=Assemblage sur l'emboîture 1/2 |
|Step_Content=Rassembler les composants et suivre les étapes de montage | |Step_Content=Rassembler les composants et suivre les étapes de montage | ||
|Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3030.jpg | |Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3030.jpg | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
+ | |Step_Title=Assemblage sur l'emboîture 2/2 | ||
|Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3037.jpg | |Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3037.jpg | ||
|Step_Picture_01=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3039.jpg | |Step_Picture_01=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3039.jpg | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
|Step_Title=Montage final + Test | |Step_Title=Montage final + Test | ||
+ | |Step_Content='''Montage final''' | ||
+ | Rendu à cette étape, le code doit être téléversé dans la main et le fonctionnement validé | ||
+ | * Ranger les câbles dans la paume | ||
+ | * Mettre les 3 boutons sur les tact switch | ||
+ | * Finir le montage de la main en vissant la partie supérieur de la paume. | ||
+ | |||
+ | '''Test''' | ||
+ | * Coller l’électrode sur une partie du bras proche du coude comme indiqué sur la photo | ||
+ | * Le bouton du milieu est pour la mise en marche | ||
+ | * Presser le bouton le plus près de l'index pour le calibrage, l'index se ferme, contracter le muscle 3 fois à intervalle régulier qui ouvrira le doigt | ||
+ | * Au bout de quelques secondes la main se ferme, en contractant le muscle, la main s'ouvre. Si le muscle est relâché, la main se ferme | ||
+ | * Lorsque la main est en position ouvert (muscle contracté), appuyez sur le bouton 3 (le dernier dans l'alignement des 3, opposé au bouton de calibrage) pour la rotation du pouce | ||
+ | * Le bouton du milieu est un Reset | ||
+ | * Lorsque la main est en position ouverte, presser le dernier bouton coté petit doigt, il désactive/active les 3 derniers doigts | ||
|Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3043.jpg | |Step_Picture_00=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3043.jpg | ||
|Step_Picture_01=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3045.jpg | |Step_Picture_01=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3045.jpg | ||
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|Step_Picture_05=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3076.jpg | |Step_Picture_05=Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_IMG_3076.jpg | ||
}} | }} | ||
− | {{Notes}} | + | {{Notes |
− | {{Tuto Status}} | + | |Notes=* Retrouvez ce tutoriel sur notre site : http://myhumankit.org/tutoriels/main-hackberry-exiii/ |
+ | }} | ||
+ | {{Tuto Status | ||
+ | |Complete=Cochez cette case si vous considérez ce tutoriel terminé | ||
+ | }} |
Auteur My Human Kit | Dernière modification 9/12/2019 par Clementflipo
Main myoéléctrique, Exiii HACKberry, Handicap, Prothèse Proth_se_de_main_command_e_par_des_capteurs_musculaires_Final.jpg Création
Depuis 2013, l’innovation technologique a vu apparaître des projets tel que Open Bionics (Bristol, Angleterre) ou Hackberry (Japon) ayant le même objectif. Ces acteurs de la nouvelle scène de l’impression 3D développent des myo-prothèse. Ces prototypes sont encore limités pour un usage quotidien en comparaison aux modèles sur le marché, mais ils présentent les caractéristique suivantes:
A partir du lien GitHub, nous avons fabriqué la main Exiii au Fab Lab Berlin. Il faut compter environ 700 euros pour l’ensemble de la prothèse, mais le coût peut descendre à 150 euros si vous imprimez les pièces vous même.
Nous résumons dans ce tutoriel comment nous avons fait et espérons que vous pourrez en faire autant. Ce projet est difficile à réaliser, si vous êtes débutant, trouvez des alliés (fablabs, électroniciens, experts impressions 3D….). Faites vous plaisir ! :-)
Télécharger le projet Github du HACKberry. Vous y trouverez :
2 fichiers Excel :
La liste du matériel est sur le fichier Excel: HACKberry_BOM_v1.xls Comme il était difficile de trouver les équivalents des composants en Europe, nous avons décidé de les acheter directement auprès de l'équipe de Exiii ce qui nous a permis de gagner du temps. Pour acheter les composants, envoyer un mail à Genta Kondo : genta.kondo(at)exiii.jp (écrivez lui en Anglais ou en Japonais)
3 types de pack à acheter :
Nous avons commencé par utiliser les logiciels Simplify, Cura ou Maker Bot ainsi que des imprimante 3D de bureau tel que Maker Bot ou I3 Berlin mais la qualité des pièces n'était pas assez bonne. Comme nous en avions la possibilité, nous avons utilisé une imprimante Dimension de Stratasys pour assurer la qualité des composants. Il est quand même possible d'imprimer toutes les pièces avec une imprimante de bureau.
Prèt à assembler
Premièrement, visser le poignet sur la paume car une fois que les doigts et composants seront mis en place ce ne sera plus possible.
Cette étape concerne l'assemblage du majeur, de l'annulaire et du petit doigt car ils ont la même conception mécanique. Il suffit de répéter la même opération 3 fois, un très bon exercice d'échauffement.
Il y a également une vidéo du tuto Exiii ICI.
Ajuster d'abord les perçages qui vont recevoir les axes à l'aide d'un foret de 1,8mm (max 1,9mm) puis insérer les axes.
Assembler ensuite les composants comme indiqué sur les photos.
Serrer l'ensemble avec les vis.
Assembler les éléments au fur et à mesure dans l'ordre des photos ci-contre.
Avant d'être assemblés dans la main et le pouce, les moteurs doivent être protégés.
Cette étape explique comment souder le fusible réarmable (PTC) qui protégera le moteur des suralimentations quand celui-ci sera trop chaud:
2 RXEF050 fusible pour les servos ES08MD (majeur et pouce) 1 RXEF040 fuse for servo S03N (Index)
Cette étape concerne l'emplacement du moteur S03N dans la paume de la main en positionnant sa poulie dans le bon angle.
Étape à suivre pour solidariser les 3 doigts, la mise en place du dernier moteur et la fixation de la transmission des doigts sur le moteur.
BRAVO vous avez réussi ! Passer à l'étape suivante
Le réglage du régulateur convertie la tension de 7,2V délivrée par la batterie en 5V pour alimenter le PCB et l'arduino
Composants
La version originale d'Exiii utilise un capteur de pression: - Un bracelet est serré autour du bras avec le capteur. Le diamètre du bras s'agrandit en contractant celui-ci, ce qui va appliquer une pression sur le capteur qui va changer d'état. C'est cette information qui va enclencher le fonctionnement de la main.
Cette version utilise un capteur musculaire de type Myoware. - Le capteur est collé sur un muscle résiduel de l'avant-bras grâce à des électrodes autocollantes jetables avec gel. Quand l'utilisateur contracte le muscle, le capteur convertie cette énergie en électricité qui va déclencher le mouvement de la main
Nous n'avons pas comparer les 2 types de capteurs et ne savons lequel des 2 est le plus fiable et facile à utiliser.
Cette étape explique comment souder un mini-jack sur le capteur musculaire.
L’emboîture d’une prothèse est faite sur mesure en mesurant l’empreinte du bras résiduel. Cette empreinte est traditionnellement réalisée à partir d’un moulage effectué avec des bandes de plâtres. L’emboîture est ensuite fabriquée avec des machines qu’un orthoprothésiste certifié sait utiliser.
Chaque personne, suivant la forme du moignon a un système d’accrochage différent afin d’assurer un bon maintient de la prothèse sur l’avant-bras. Il existe plusieurs systèmes d’accrochages: vide d’aire, gaine de succion, manchon siliconé, scratch, accrochage au niveau du coude…
J’utilise un système de manchon siliconé avec 2 ergots faits sur lesquels vient s’accrocher l’emboîture et permettre de porter des charges.
La résidence a permis de réaliser l’empreinte en utilisant un scanner 3D et de fabriquer l’emboîture avec une imprimante 3D (cliquer sur la photo pour agrandir).
Le scan a été réalisé avec le manchon silicone sur le moignon afin d’imprimer une emboîture accroché sur le manchon.
Chaque personne ayant une emboîture différente, le système d’accrochage sera différent, l’implication de la personne porteuse de prothèse est donc importante afin de comprendre son besoin.
Pour le scan, nous avons utilisé:
Lancez cette video : https://www.youtube.com/watch?v=3sIR7gqtfLg
Ceci n'est pas un tutoriel de Fusion 360, mais un court résumé de la modélisation. Pour ralentir la vitesse de la vidéo, cliquer sur le petit engrenage, en bas à droite de l'écran.
Pour la conception de cette emboîture, Laszlo, le dessinateur a:
L'emboiture a été imprimée avec une Dimension Stratasys Elite au Fab Lab Berlin
Conception de l'emboîture
Préparation pour l'impression
Imprimante Dimension Stratasys Elite
Impression
Nettoyage 12345
Voici une vide pour apprendre à utiliser arduino : https://www.youtube.com/watch?v=JRiPy6XoN4o
Montage final Rendu à cette étape, le code doit être téléversé dans la main et le fonctionnement validé
Test
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