Muguras treniņu stiprinājums: 18 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Vai jums kādreiz šķiet, ka vienkārši nevarat pārtraukt sāpēt muguru, kad trenējaties? Vai jūs vienmēr stumjat sevi pārāk tālu un ciešat no tā? Ja tā, tad treniņsiksna "Saņem muguru" ir domāta tev!

Kā vidusskolas un koledžas sportistiem spēka treniņi kļuva par ikdienas sastāvdaļu. Mūsu sportiskās aktivitātes iemācīja mums trenēties pēc iespējas labāk, un mēs to esam pārņēmuši NCAA vieglatlētikā. Tagad, kad mūsu koledžas basketbolista karjera ir beigusies, un pārsteidzoši, ka mums nav izredžu spert nākamo soli, lai spēlētu NBA no III divīzijas, mēs joprojām saglabājam fizisko formu svarcelšanā. Pēc visiem šiem gadiem mēs zinām, ka muguras lejasdaļas ievainojumi svaru zālē nav jaunums, un mums abiem ir bijusi sava daļa. Šie ievainojumi ir visizplatītākie indivīdiem, kuri apdraud formu un pacelšanas laikā iesaistās nepareizos muskuļos. Šī iemesla dēļ mēs izstrādājām treniņsiksnu “Atpakaļ”, kas brīdina, kad tiek traucēta jūsu forma, nosakot muskuļu signālus muguras lejasdaļā.

Šī ierīce ir atbalstoša muguras lence ar iebūvētiem elektromiogrāfijas (EMG) sensoriem, kas ērti izvietoti virs muguras lejasdaļas mugurkaula muskuļiem, kas nosaka un izseko muskuļu aktivitāti šajā reģionā un brīdina lietotāju, kad smaguma celšanas laikā muguras muskuļi ir pārspīlēti.

Šis pamācošais parāda, kā mēs izveidojām apmācības stiprinājumu “Ieguvu muguru”, tiklīdz beidzam biomedicīnas inženierijas vecākos studentus no Mesijas koledžas.

1. darbība: materiāli un instrumenti

Lai izveidotu treniņu stiprinājumu "Atpakaļ", jums būs nepieciešams:

• 2 BITalino EMG sensori (katrs 27 USD)
• 2 3 elektrodu BITalino vadi - var izmantot arī viena vai divu elektrodu vadus (katrs 24,25 USD)
• 1 Arduino Uno (23,00 ASV dolāri)
• 1 pusizmēra maizes dēlis (5,00 ASV dolāri)
• 1 maizes dēļa džemperis (3,95 ASV dolāri)
• 1 akumulators elektronikas barošanai (3,95 ASV dolāri)
• 1 Arduino pjezoBuzzer (0,95 ASV dolāri)
• 1 atbalsta muguras stiprinājums (10,95 ASV dolāri)
• 1 ar Arduino saderīgs SD kartes modulis datu reģistrēšanai (2,13 ASV dolāri)
• adata un diegs vai abpusēja lente (ieteicams)
• Arduino programmatūra (0 USD)
• Motivācija (0 USD)

Paredzamās kopējās izmaksas (152,43 ASV dolāri)

2. solis: Sagatavošana

• Būs noderīgas zināšanas par shēmu nolasīšanu.

  • Instrukcijām jābūt pietiekami skaidrām, lai vadītu amatierus
  • Skatiet materiālu un instrumentu sarakstu
• Šīs breketes mērķis ir novērst ievainoto mugurkaula muskuļu grupas ievainojumus. Šie muskuļi, īpaši muguras lejasdaļā, var viegli tikt ievainoti slodzes laikā. Pamatzināšanas par šiem muskuļiem var palīdzēt atrast muskuļus un palīdzēt mainīt dizainu atbilstoši viņu īpašajām vajadzībām. Šie muskuļi ir atbildīgi par muguras iztaisnošanu, un tie var būt saistīti ar sāpēm muguras lejasdaļā. Plašāku informāciju skatiet vietnē
• Elektromiogrāfiju vai EMG var izmantot, lai noteiktu elektriskos signālus, kas izraisa muskuļu saraušanos. Tas tiks izmantots, lai noteiktu muguras lejasdaļas muskuļu kontrakciju. Lai iegūtu papildinformāciju par EMG, skatiet Elektromiogrāfiju (Mayo klīnika).
• Lejupielādējiet Arduino programmu

• Šeit piekļūstiet ierīces kodam GitHub.

  GitHub ir programmatūras izstrādes platforma, kas ļauj izstrādāt vairākas sadarbības funkcijas projektu izstrādei. Uzziniet vairāk par GitHub šeit

3. darbība. Drošība

• Elektroinstalācijas laikā izslēdziet Arduino plates strāvu.
• Turiet prom pārtiku un šķidrumus.
• Šī NAV medicīniska ierīce, un to nedrīkst izmantot kā medicīnisku diagnozes instrumentu.

• Nepaļaujieties tikai uz muguras stiprinājumu, lai aizsargātu muguru. Ja jums ir muguras problēmas, es iesaku konsultēties ar licencētu treneri, lai veiktu vingrinājumu izmaiņas, lai aizsargātu muguru.

  Lai gan šī lence brīdina jūs, kad tiek izliekta muguras lejasdaļa, cerot uz ievainojumu novēršanu, lietotājam pašam ir jāizstrādā atbildīgi un savās fiziskajās robežās

4. solis: padomi un padomi

• Pārliecinieties, vai EMG BITalino ir savienots ar malu ar apli ar Arduino.

• Pārliecinieties, vai Arduino ir lejupielādētas SD un SPI bibliotēkas.

  Pārbaudiet, dodoties uz "Skice"> "Iekļaut bibliotēkas" un apskatiet nolaižamo sarakstu

• Turiet lencīti stingri muguras lejasdaļā.
• Pievienojiet ķēdi tieši tā, kā parādīts shēmas shēmā, lai jums nebūtu jāmaina koda tapu numuri.
• Ja jums ir problēmas ar kodu, komentējiet sadaļas un pārbaudiet tās atsevišķi.
• Derēs jebkurš muguras stiprinājums. Ja jums nav muguras stiprinājuma, varat izmantot aprīkotu t-kreklu.
• Filtrēšanas pievienošana kodam, nosakot slieksni, lai noņemtu neparasti augstu signālu, kas var nebūt saistīts ar muskuļu kontrakciju.
• Krāsu koda vadi, ja iespējams, atvieglojot ķēdes savienojumu sekošanu.

5. solis: sāciet būvēt

Ir pienācis laiks sākt veidot stiprinājumu "Got Your Back"!

6. darbība: shēmas shēma

Šī EAGLE diagramma parāda šādus savienojumus, kas jāizveido:

• MicroSD adapteris ir pievienots 4 digitālajām tapām, kā norādīts, 5V un GND.
• Signāls ir pievienots arī 1 digitālajai tapai un savienots ar GND. Rezistora izmantošana nav obligāta.
• Abi EMG sensori ir savienoti ar 5V, GND un atsevišķām analogām tapām Arduino.
• Potenciometrs savienojas ar citu analogo tapu.

7. solis: izveidojiet ķēdi

Izmantojiet iepriekš minēto Fritzing diagrammu un iepriekšējās lapas diagrammu, lai izveidotu ķēdi. EMG mikroshēmu izvades tapas, potenciometrs, pjezo skaņas signāls un microSD kartes adaptera moduļa CS tapa var tikt mainītas, ja attiecīgi maināt kodu. Tomēr pārējām microSD kartes adaptera moduļa tapām ir jābūt savienotām ar tapām, kas parādītas iepriekš un EAGLE shēmā. Pjezo skaņas signālu var novietot jebkurā tukšā vietā uz shēmas plates.

8. solis: identificējiet elektrodu izvietojumu

Izmantojot savas zināšanas par erektora mugurkaula muskuļu grupu, kas iegūta agrāk, novietojiet vienu elektrodu pie muskuļa ievietošanas un vienu pāris collas virs tā katrā pusē. Turklāt novietojiet vienu elektrodu uz kaulaina reģiona, piemēram, gūžas katrā pusē. Mēs iesakām novietot elektrodu, kā parādīts iepriekš. Elektrodi atrodas apmēram divu vai trīs collu attālumā viens no otra un ir simetriski muguras centrā, tieši uz erektora mugurkaula muskuļiem. Papildus šiem, viens elektrodu komplekts atrodas gurnu kreisajā un labajā kauliņa zonā.

9. solis: nosakiet, kur novietot elektrodus uz muguras stiprinājuma

Tagad ir pienācis laiks noteikt, kur muguras stiprinājumam jāpiestiprina elektrodi. To var izdarīt, nēsājot aizmugurējo stiprinājumu virs pievienotajiem elektrodiem no iepriekšējā soļa un atzīmējot stiprinājumu vietā, kur tie saskaras ar elektrodiem. Pēc tam jūs varat noņemt elektrodus no muguras un gurniem un novietot tos virs atzīmēm uz muguras stiprinājuma. Viņiem vajadzētu izskatīties līdzīgi iepriekš minētajam.

10. solis: pievienojiet elektrodus BITalino elektrodu kabeļiem un muguras stiprinājumam

Pirms elektrodu piestiprināšanas pie lencēm tie jāpievieno BITalino elektrodu kabeļiem. Vienkārši piespiediet elektrodus pie kabeļiem un novietojiet tos uz aizmugurējās stiprinājuma atzīmes. Sarkanajiem kabeļiem jāiet pie augšējiem elektrodiem, bet melnajiem kabeļiem jāpievienojas apakšējiem. Baltie kabeļi jāpiestiprina pie gūžas elektrodiem. Kad elektrodi ir savās vietās, pielīmējiet tos ar abpusēju lenti vai šujiet vietā.

11. solis: uzvelciet muguras stiprinājumu

Tagad jūs esat gatavs uzlikt muguras stiprinājumu, kā parasti. Lai viegli piekļūtu, EMG kabeļiem vajadzētu izkļūt no stiprinājuma apakšas abās pusēs.

12. darbība. Piestipriniet EMG vadus pie shēmas plates

Vienkārši noklikšķiniet uz kabeļiem pie jūsu EMG mikroshēmām, kas pievienotas jūsu ķēdei.

13. darbība: ieslēdziet akumulatoru, lai sāktu

Kad esat gatavs sākt, ieslēdziet akumulatoru. Signāls brīdinās, kad pārāk daudz izmantojat muguras lejasdaļu, un ierakstīs jūsu datus microSD kartē. Neizmantojiet akumulatoru, kad to nelietojat.

14. darbība. Pielāgojiet potenciometru, lai tas brīdinātu jūs, saliekot Erector Spinae

Potenciometrs ir sprieguma dalītājs, kas ļauj mainīt sprieguma signālu no izejas tapas (kuru pievienojāt A1 tapai). Griežot potenciometru, jūs maināt šo spriegumu un līdz ar to arī slieksni. Izmantojiet potenciometru, lai noregulētu slieksni, pie kura atskan skaņas signāls. Pārbaudiet to, pārliecinoties, ka skaņas signāls atskan tikai tad, kad izliekat muguras lejasdaļu.

15. solis: iesildieties

Iesildīšanās ir vissvarīgākais, kas jādara, lai izvairītos no traumām vingrošanas laikā!

16. solis: sāciet vingrinājumus

Ieslēdzot akumulatoru pirms katra soļa, strādājiet kā parasti un klausieties skaņas signālu. Ja atskan skaņas signāls, tas nozīmē, ka jūs pārāk smagi strādājat ar muguras lejasdaļu, un jums vajadzētu nedaudz pielāgot savu svaru vai atkārtojumus.

17. darbība. Datu apskate

Pēc treniņa jūs varat viegli apskatīt savus datus. Vienkārši izņemiet microSD karti no ķēdes un ievietojiet to savā datorā. Dodieties uz datora failu pārlūku, lai piekļūtu SD kartei, un atveriet failu "Datalog". Šeit jūs varat viegli kopēt savus datus programmā Microsoft Excel, lai tos varētu viegli analizēt. Lai izveidotu tādu grafiku kā iepriekš, vienkārši iezīmējiet katru kolonnu un ievietojiet izkliedes diagrammu.

18. solis: citas idejas

Kā iespējamais nākotnes papildinājums dizainā varētu būt iekļauts Bluetooth modulis, kas ļauj tam izveidot savienojumu ar lietotāja mobilo tālruni, kurā tiek glabāta datu vākšana.

Lai samazinātu izmaksas un būvniecības laiku, varētu upurēt iespēju skatīt datus, noņemot ierīces microSD kartes aspektu. Kods būtu attiecīgi jāpārveido, taču tas ietaupītu laiku, naudu un vietu uz kuģa.

RC filtru var pievienot sērijveidā ar EMG, tāpat kā pirms savienojuma ar analogo tapu, lai filtrētu signālu un palīdzētu samazināt troksni.