Translingual Neurostimulator: 10 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:01

এই প্রকল্পটি নোভা স্কটিয়া থেকে মার্ক দ্বারা চালু করা হয়েছিল। এটি অংশে $ 471.88 ডলার খরচ করেছে, এবং ডিজাইন এবং নির্মাণে 66.5 ঘন্টা সময় নিয়েছে। প্লাস্টিকের বাক্সের সাথে উপরের দুটি ছবি জার্মানির একজন সহকর্মীর দ্বারা ডিভাইসের দ্বিতীয় (সংযুক্ত) পুনরাবৃত্তির।

আপনি যদি আমার মত হন, এই ডিভাইসে আপনার প্রথম এক্সপোজারটি সংবাদ নিবন্ধে ছিল যেখানে অন্ধ ব্যক্তিরা তাদের জিহ্বায় ইলেক্ট্রোড গ্রিডে প্রদর্শনের মাধ্যমে কম রেজোলিউশনের ছবি "দেখতে" ব্যবহার করে। ডিভাইসটিতে বিভিন্ন ধরণের পুনর্বাসনেও অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে - "ব্রেইনপোর্ট" ভেরিয়েন্টটি ভেস্টিবুলার সেন্সরি প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে ভারসাম্য ঘাটতি নিরাময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং অভিযোগ করা হয় যে কেবল একটি ইলেক্ট্রোট্যাক্টাইল জিহ্বা উদ্দীপনা ডিভাইসের প্রতিটি ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে ডাল পাঠানো (যেমন প্রাসঙ্গিক রোগের সাথে মিলিত, যেমন ভারসাম্য প্রশিক্ষণ) কিছু স্নায়বিক অবস্থার উন্নতি করতে পারে, যা আমাকে ধাঁধা দেয়। আমি কিছু রিপোর্টও শুনেছি যে PoNS ডিভাইস (যা জিহ্বাকে উদ্দীপিত করে কিন্তু এর মাধ্যমে কোন তথ্য পাঠায় না) ছদ্ম বিজ্ঞান, এবং মানুষের চিকিৎসা অবস্থার উন্নতির ক্ষেত্রে কিছুই করে না। বর্তমানে নিশ্চিতভাবে বলতে অপ্রতুল গবেষণা আছে যে PoNS ডিভাইসটি যে কোন কিছুর জন্য সহায়ক, এবং যে কাগজপত্রগুলি PoNS ডিভাইসের কার্যকারিতা দাবি করে এবং এর মতো অন্যান্যগুলি ডিভাইস নির্মাতাদের দ্বারা অর্থায়ন করা হয়েছিল, যা সব ধরণের সন্দেহজনক কারণে স্বার্থের অন্তর্নিহিত দ্বন্দ্ব। আমি, quicksilv3rflash, এই ডিভাইসের চিকিৎসা কার্যকারিতা সম্পর্কে কোন দাবি করি না, এটি যদি আপনি চান তবে এটি কীভাবে তৈরি করবেন।

যাই হোক, আমার মেডিকেল হার্ডওয়্যার ক্লোন প্রজেক্টের ক্ষেত্রে সবসময় যেমন হয়, আমি যে বাণিজ্যিক সংস্করণের ম্যানুয়ালটি খুঁজে পেয়েছি তা হল একটি অযৌক্তিক উচ্চ মূল্য তালিকা-5000 ডলারেরও বেশি, যন্ত্রাংশের প্রকৃত খরচ (2018-09 অনুযায়ী 471.88 মার্কিন ডলার) -14)। এই প্রযুক্তির অনেকগুলি বিভিন্ন বাণিজ্যিক নকশা রয়েছে, বিভিন্ন গ্রিড রেজোলিউশন এবং সর্বাধিক আউটপুট স্পেসিফিকেশন (আমি 19v থেকে 50v পর্যন্ত আউটপুট ভোল্টেজ ম্যাক্সিমা দেখেছি, আউটপুটটি তখন মোটামুটি 1kOhm রোধ এবং 0.1uF ডিসি-ব্লকিং ক্যাপাসিটরের মাধ্যমে রুট করা হচ্ছে)। এটি কোন একটি বাণিজ্যিক সংস্করণের সঠিক কপি নয়; এটি বিভিন্ন বাণিজ্যিক নকশা অনুকরণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এবং কমিশনারের অনুরোধে সম্পূর্ণ নতুন মোড (দক্ষতা প্রশিক্ষণ) রয়েছে।

ধাপ 1: আউটপুট মোড

এখানে বর্ণিত ডিভাইসের তিনটি আউটপুট মোড রয়েছে:

1. ব্রেইনপোর্ট ব্যালেন্স এমুলেটর

ব্রেইনপোর্টটি আগের টং ডিসপ্লে ইউনিটের (টিডিইউ) উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছিল। প্রশিক্ষণের ভারসাম্যের জন্য, 10x10 জিহ্বা ইলেক্ট্রোড গ্রিডে 2x2 প্যাটার্ন প্রদর্শন করতে ব্রেইনপোর্ট ব্যবহার করা হয়। জিহ্বা ইলেক্ট্রোড গ্রিডের প্যাটার্ন কিছুটা কাজ করে যেন এটি মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা সরানো একটি শারীরিক বস্তু; ব্যবহারকারীর মাথা সোজা করে ধরে থাকলে এটি গ্রিডের কেন্দ্রে থাকে। যদি ব্যবহারকারী সামনের দিকে ঝুঁকে থাকে, প্যাটার্নটি ব্যবহারকারীর জিহ্বার সামনের দিকে চলে যায় এবং যদি ব্যবহারকারী ডানদিকে ঝুঁকে থাকে, প্যাটার্নটি ব্যবহারকারীর জিহ্বার ডান দিকে চলে যায়। বাম বা পিছনের দিকে ঝুঁকানোর জন্য একই ধরন (প্যাটার্নটি গ্রিডের কেন্দ্র থেকে ব্যবহারকারীর জিহ্বার বাম বা পিছনের দিকে সরে যাবে)।

2. PoNS এমুলেটর

ব্রেইনপোর্ট বা জিহ্বা ডিসপ্লে ইউনিটের বিপরীতে, PoNS আউটপুট কোন তথ্য বহন করে না এবং একটি বহিরাগত সংকেত দ্বারা সংশোধন করা যায় না। পূর্ববর্তী লিঙ্কে কাগজটি ব্যাখ্যা করার জন্য, গবেষকরা যখন জানতে পেরেছিলেন যে ব্রেইনপোর্টের সাথে ভারসাম্য প্রশিক্ষণ মাস থেকে ডিভাইসটির মুখ থেকে অপসারণের পরেও তাদের কর্মক্ষমতা উন্নত করেছে, তারা সন্দেহ করেছিল যে ইলেক্ট্রোট্যাক্টাইল উদ্দীপনা নিজেই কোনওভাবে নিউরোহ্যাবিলিটেশনকে সহজতর করতে পারে, এমনকি তথ্য না দিয়েও জিহ্বার প্রদর্শন। PoNS ডিভাইসের প্রথম সংস্করণটি এখানে বর্ণিত ডিভাইসের মতো একটি বর্গাকার ইলেক্ট্রোড গ্রিড ছিল, কিন্তু এটি লক্ষ্য করার মতো যে PoNS ডিভাইসের পরবর্তী সংস্করণগুলি (২০১১ সালে সংস্করণ 2 দিয়ে শুরু) একটি বর্গাকার আউটপুট ইলেক্ট্রোড গ্রিড নেই, বরং একটি অস্পষ্ট অর্ধচন্দ্র ব্যবহার করে -চাঁদের আকৃতি যা জিহ্বার সামনের অংশের সাথে খাপ খায় এবং 144 টি ইলেক্ট্রোড থাকে। অনুগ্রহ করে মনে রাখবেন যে এই নির্দেশাবলীর লেখক আত্মবিশ্বাসের সাথে বলতে পারেন না যে PoNS ডিভাইসটি আসলে কিছু দরকারী।

3. দক্ষতা মোড

কমিশনার দ্বারা বিশেষভাবে অনুরোধ করা হয়েছে, দক্ষতা মোড ডান হাতের প্রতিটি আঙুলের প্রথম এবং দ্বিতীয় পায়ের নমনগুলি ট্র্যাক করে। জিহ্বার সামনের দিকে দশটি সক্রিয় ইলেক্ট্রোড প্রদর্শিত হয় যদি হাত অনির্বাচিত হয়, প্রতিটি সক্রিয় ইলেক্ট্রোড একটি জয়েন্টের সাথে মিলে যায়। জয়েন্টগুলোকে ফ্লেক্স করার সাথে সাথে সংশ্লিষ্ট সক্রিয় ইলেক্ট্রোডগুলি সামনে থেকে জিহ্বার পিছনে চলে যায়, ইলেক্ট্রোট্যাক্টাইল ফিডব্যাক প্রদান করে যা ব্যবহারকারীর হাতের অবস্থান বর্ণনা করে।

ধাপ 2: যন্ত্রাংশ তালিকা

[মোট খরচ: 2018-09-14 অনুযায়ী $ 471.88 USD]

10x 47K ওহম 0603

10x MUX506IDWR

15x UMK107ABJ105KAHT

110x VJ0603Y104KXAAC

120x RT0603FRE0710KL

110x MCT06030C1004FP500

5x TNPW060340K0BEEA

5x HRG3216P-1001-B-T1

5x DAC7311IDCKR

5x LM324D

10x SN7400D

10x M20-999404

3x রিবন তারের মহিলা থেকে মহিলা, 40 টি তার/তারের

5x জিহ্বা ইলেক্ট্রোড গ্রিড সার্কিট বোর্ড

5x আউটপুট ড্রাইভার সার্কিট বোর্ড

2x Arduino uno

2x XL6009 বুস্ট মডিউল

1x 6AA ধারক

1x 9v ব্যাটারি ক্লিপ

1x পাওয়ার সুইচ

1x VMA203 কীপ্যাড/স্ক্রিন

1x অ্যাক্সিলারোমিটার, ADXL335 মডিউল

10x ফ্লেক্স সেন্সর, বর্ণালী প্রতীক ফ্লেক্স 2.2"

50ft। 24 AWG তার

2x গ্লাভস (শুধুমাত্র জোড়ায় বিক্রি)

ধাপ 3: সার্কিট বোর্ড

আমি Seeed Studio FusionPCB এর মাধ্যমে সার্কিট বোর্ড অর্ডার করেছি। এই ধাপে অন্তর্ভুক্ত.zip ফাইলগুলি প্রয়োজনীয় গারবার ফাইল। ড্রাইভার বোর্ডগুলি সিডের ডিফল্ট সেটিংস দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে, কিন্তু জিহ্বার ইলেক্ট্রোড গ্রিডের জন্য উচ্চ নির্ভুলতা (5/5 মিলি ক্লিয়ারেন্স) এবং সোনার প্রলেপ (ENIG) প্রয়োজন হয় - যদিও আপনি যদি তাদের দীর্ঘস্থায়ী করতে চান তবে আপনি কঠিন সোনা পেতে পারেন, এবং যদি আপনি অতিরিক্ত $ 200 পেয়েছেন)। আমি জিহ্বার ইলেক্ট্রোড গ্রিডটি পাতলা সার্কিট বোর্ড বিকল্প 0.6 মিমি দিয়ে তৈরি করেছি, যা এটি কিছুটা নমনীয় করে তোলে।

নমনীয় পলিমাইড সার্কিট বোর্ডগুলির উচ্চ খরচের কারণে, আমরা এই প্রোটোটাইপের জন্য একটি অনমনীয় বোর্ড ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। এই নির্দেশাবলী পড়া যারা অন্যরা এই ডিভাইসটি পলিমাইডে তৈরি করতে চান তাদের মনে রাখতে হবে প্রয়োজনীয় নির্ভুলতা হল 5 মিলিল ট্রেস / 5 মিলিলিয়ার ক্লিয়ারেন্স, যা সিডস্টুডিও ফ্লেক্স পিসিবিতে সরবরাহ করবে না। আপনি সম্ভবত 6mil / 6mil প্রক্রিয়ায় এটি গড়া দিয়ে পলিমাইডের জন্য ব্যবহার করতে পারেন, কিন্তু কিছু বোর্ডের ত্রুটিপূর্ণ হওয়ার আশা করুন এবং প্রতিটি পরীক্ষা / পরীক্ষা করুন। এছাড়াও, নমনীয় পলিমাইড বোর্ডগুলির একটি রান প্রায় 320 ডলার খরচ করে, সর্বশেষ আমি যাচাই করেছিলাম।

জিহ্বা ইলেক্ট্রোড বোর্ড পাওয়ার পরে, আপনাকে অতিরিক্ত উপাদান কেটে ফেলতে হবে। আমি একটি ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম কাটা বন্ধ ডিস্ক সঙ্গে একটি dremel ক্লোন ব্যবহার।

ধাপ 4: আউটপুট ড্রাইভার আরডুইনো

আউটপুট ড্রাইভার Arduino ফ্রেম জেনারেটর Arduino থেকে সিরিয়াল ইনপুট উপর ভিত্তি করে ইলেক্ট্রোড চালানোর জন্য আউটপুট সার্কিট বোর্ড নিয়ন্ত্রণ করে। লক্ষ্য করুন যে অর্ধেক আউটপুট অন্যদের একটি বিপরীত চিত্র হিসাবে প্লাগ ইন করা হয়, তাই আউটপুট ড্রাইভার কোডটি একাউন্টে নিতে একটু অদ্ভুত।

ধাপ 5: ফ্রেম জেনারেটর Arduino

ফ্রেম জেনারেটর আরডুইনো পজিশন-সেন্সিং গ্লাভস এবং অ্যাকসিলরোমিটার থেকে ডেটা নেয় এবং আউটপুট ফ্রেম ডেটাতে রূপান্তর করে যা শেষ পর্যন্ত জিহ্বার ডিসপ্লে নিয়ন্ত্রণ করবে। ফ্রেম জেনারেটর আরডুইনোতে VMA203 কীপ্যাড/বোতাম মডিউলটি প্লাগ করা আছে এবং ডিভাইসের ইউজার ইন্টারফেস নিয়ন্ত্রণ করে। ফ্রেম জেনারেটর আরডুইনো এর মধ্যে ড্রাইভার কোডটি জাদু সংখ্যায় পূর্ণ (কোডে ব্যাখ্যা ছাড়াই ব্যবহৃত আক্ষরিক মান) পৃথক ফ্লেক্স সেন্সরের আউটপুটগুলির উপর ভিত্তি করে - যা ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয় - এবং অ্যাকসিলরোমিটার।

ধাপ 6: সেন্সর মাল্টিপ্লেক্সার সার্কিট

আমার এনালগ ইনপুটগুলির চেয়ে বেশি এনালগ সেন্সর আছে, তাই আমাকে মাল্টিপ্লেক্সার ব্যবহার করতে হবে।

ধাপ 7: আউটপুট ড্রাইভার সার্কিট

এখানে একটি.pdf হিসাবে সংযুক্ত করা হয়েছে কারণ অন্যথায় নির্দেশিকাগুলি এটিকে এতটা সংকুচিত করবে যে এটি অযোগ্য হয়ে যায়।

ধাপ 8: সিস্টেম লেআউট

দ্রষ্টব্য: ব্রেইনপোর্ট এবং PoNS উভয় ডিভাইসই একই সাথে একাধিক ইলেক্ট্রোড সক্রিয় করে। এখানে তারযুক্ত এবং কোডেড হিসাবে, এই ডিভাইসটি শুধুমাত্র একটি সময়ে একটি ইলেক্ট্রোড সক্রিয় করে। প্রতিটি আউটপুট সার্কিট বোর্ডের আলাদা আলাদা চিপ সিলেক্ট এবং আউটপুট সক্ষম লাইন থাকে, তাই এই ডিজাইন _can_ একসাথে একাধিক ইলেকট্রোড সক্রিয় করার জন্য সেট আপ করা যায়, আমি এটি করার জন্য কেবল তারযুক্ত করিনি।

ধাপ 9: ফ্লেক্স সেন্সর গ্লাভস প্রস্তুত করা

ফ্লেক্স সেন্সরের পিনগুলো খুবই ভঙ্গুর এবং সহজেই ছিঁড়ে যায়। ফ্লেক্স সেন্সরের উন্মুক্ত পৃষ্ঠ শর্ট সার্কিটের জন্যও সংবেদনশীল। আমি ফ্লেক্স সেন্সরগুলিতে তারের সোল্ডার করেছি এবং তারপরে ক্ষতি থেকে রক্ষা করার জন্য জংশনগুলিকে গরম-আঠালো দিয়ে পুরোপুরি ঘিরে রেখেছি। ফ্লেক্স সেন্সরগুলি তখন একটি গ্লাভসের সাথে সংযুক্ত করা হয়েছিল যাতে প্রতিটি সেন্সরের মাঝখানে নকল জুড়ে রাখা হয়েছিল যার নমন মাপা হবে। স্বাভাবিকভাবেই, এর বাণিজ্যিক সংস্করণ $ 10, 000 এরও বেশি দামে বিক্রি হয়।

ধাপ 10: শারীরিক সমাবেশ

কারণ চালক সার্কিট বোর্ড থেকে জিহ্বার ইলেক্ট্রোড গ্রিডে শত শত তারের সংখ্যা অনেক বেশি, সেগুলি সামগ্রিকভাবে তুলনামূলকভাবে নমনীয় হয়ে ওঠে। এই ডিভাইসের সাথে ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য আপনাকে জিহ্বার ইলেক্ট্রোড গ্রিড রাখার সময় আপনার মাথা অবাধে সরাতে হবে জিহ্বায়। এই কারণগুলির জন্য, ড্রাইভার সার্কিট বোর্ডগুলিকে হেলমেটে মাউন্ট করা সবচেয়ে বোধগম্য।