طراحی و ساخت ابزار اندازه گیری همزمان سیگنال الکترومایوگرافی و گونیامتری در حرکت زانو

در این مقاله به طراحی و ساخت یک ابزار الکترومکانیکی برای اندازه گیری سیگنال های الکترومایوگرافی عضلات خم و بازکنندة مفصل زانو و همزمان با آن اندازه گیری زاویة خم شدن می پردازیم. از کاربردهای این ابزار می توان به تشخیص و درمان اختلالات زانو و گروه عضلات چهارسرران و همسترینگ، ارزیابی روش های پیشگیری و کاهش خطر آسیب دیدگی زانو و عضلات محرک آن، و اندازه گیری تاثیر تمرینات و برنامه های توانبخشی بر روی زانو و بهبود عملکرد ورزشکاران اشاره نمود. این دستگاه از دو بخش مکانیکی و الکترونیکی تشکیل شده است. بخش مکانیکی که نوعی اورتز می باشد قابلیت نصب بر روی مفصل زانو را دارد و روی آن یک حسگر سنجش زاویه تعبیه شده است. قسمت الکترونیکی شامل ماژول های اندازه گیری سیگنال عضله (ای. ام .جی)، یک بورد آردوینو، مبدل-های تغذیه، و واسط های ارتباط با کامپیوتر می باشد. با حرکت مفصل زانو این حسگرها اطلاعات را به صورت آنالوگ به میکروکنترلر انتقال می دهند و بعد اطلاعات دریافتی بوسیله ارتباط سریال به کامپیوتر برای نمایش و پردازش نهایی ارسال می گردد. این دستگاه قابلیت ارتباط با نرم افزارهایی همچون لب ویوو و متلب را دارا می باشد تا بدین طریق بتوان اطلاعات دریافتی را پایش و پردازش نمود.