Kinga ya Haptic kwa Wasioona: Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Kinga ya Haptic ni kifaa cha vipofu na / au wenye ulemavu wa kuona ambayo inampa mvaaji habari juu ya vizuizi katika mazingira yao ya karibu. Glavu hutumia sensorer mbili za ultrasonic ambazo zinaripoti umbali na mwelekeo wa vitu. Kulingana na kile sensorer hizi hugundua, motors za kutetemeka zilizowekwa kwenye glove hutetemeka katika mifumo ya kipekee kufikisha habari hii kwa mtumiaji.

Hatua ya 1: Orodha ya Vifaa

Elektroniki:

- # 1201: Vibrating Mini Motor Disc - ERM (x4) [$ 1.95 ea.]

- # 2305: Adafruit DRV2605L Mdhibiti wa Magari ya Haptic (x4) [$ 7.95 ea.]

- # 659: FLORA - Jukwaa la umeme linaloweza kuvaliwa - Inalingana na Arduino [$ 14.95]

- HC-SR04 Sensorer za Ultrasonic Umbali (x2) [$ 2.99 ea.]

- # 2717: TCA9548A I2C Multiplexer [$ 6.95]

- # 3287: Mmiliki wa betri 3 AA na kiunganishi cha JST [$ 2.95]

- # 1608: Adafruit Perma-Proto Bodi ya Mkate ya ukubwa wa Robo - Moja [$ 2.95]

- Kamba ya Ribbon

- 200 na 220 ohm wapinzani

Uzushi:

- Vipande vya Velcro [$ 2.98]

- # 615: Sindano imewekwa - saizi 3/9 - sindano 20 [$ 1.95]

- Neoprene, au kitambaa kingine chochote cha kudumu

Gharama ya Jumla: $ 78.31

Vipengele vingi vilinunuliwa kutoka Adafruit.com

Hatua ya 2: Bodi ya mkate

Hatua ya kwanza ni kuunganisha vifaa vyako vyote ukitumia ubao wa mkate ili uweze kuhakikisha kuwa zote zinafanya kazi vizuri kabla ya kuzirekebisha kwenye bidhaa ya mwisho. Mchoro na picha ifuatayo itakupa wazo la wapi kila kitu kinahitaji kushikamana. Hapa kuna kuvunjika kwa kila sehemu inafanya:

Arduino Uno / FLORA

Huyu ndiye mdhibiti mdogo, ambayo ni sehemu ambayo inaweza kupangiliwa. Pia hutoa nguvu kwa vifaa vyote kutoka kwa betri. Hapo awali niliunganisha kila kitu hadi Arduino Uno kwa kuwa ina ugavi wa 5v, lakini nikabadilisha na betri za FLORA na 3 AA (4.5v).

Mdhibiti wa Magari ya Haptic

Watawala hawa huunganisha moja kwa moja kwa kila motor ya kutetemeka na hukuruhusu kupanga kila motor ya vibration bila kujitegemea, na pia kuwa na faida ya kujumuisha maktaba iliyowekwa tayari ya athari za kutetemeka. Hizi sio muhimu kwa kazi ya glavu, lakini inafanya iwe rahisi sana kupanga mpango kwani hauitaji kupanga mifumo yako ya kutetemeka kutoka mwanzoni.

Muliplexer

Hii inafanya kama aina ya upanuzi kwani hakuna pini za kutosha za SCL / SDA kwenye FLORA kuchukua wadhibiti wote wa magari ya haptic. Pia hukuruhusu kuwasiliana na kila mtawala wa haptic kwa kujitegemea kwa kupeana anwani ya kipekee kwa kila mmoja.

Motors za Vibration

Hizi ndizo zinazompa mtumiaji maoni ya haptic. Hutetemeka katika mifumo fulani kulingana na jinsi unavyozipanga. Zaidi juu ya jinsi wanavyofanya kazi hapa.

Sensorer za Ultrasonic

Sensorer hizi ndizo zinazopima umbali wa vitu vilivyo mbele yao. Wanafanya hivyo kwa kutuma ishara ya "trigger", ambayo hutoka kwa vitu vyovyote vilivyo karibu na kurudi kama ishara ya "echo". Mpango huo una uwezo wa kutafsiri wakati wa kuchelewesha na kuhesabu umbali wa takriban. Hakikisha kuzitaja "kushoto" na "kulia" ili usichanganyike baadaye. Zaidi juu ya jinsi wanavyofanya kazi hapa.

Hatua ya 3: Usimbuaji

Sasa kwa kuwa kila kitu kimeunganishwa, unaweza kupakua nambari kwenye FLORA yako na ujaribu. Pakua faili hapa chini na maktaba muhimu (iliyounganishwa hapo chini). Nambari hii ya mfano ina kazi zilizoorodheshwa kwenye jedwali hapo juu.

Ili kujaribu nambari, weka kitu kikubwa gorofa chini ya inchi 6 mbali na sensa ya ultrasonic upande wa kulia. RBG iliyo kwenye bodi inapaswa kupepesa haraka bluu. Unapohamisha kitu mbali zaidi, kupepesa macho kunapaswa kuwa chini haraka. Sambamba, mojawapo ya motors za kutetemeka (ambazo baadaye zitawekwa kwenye kidole gumba) zitatetemeka haraka wakati kitu kiko chini ya inchi 6 na kuanza kutetemeka kwa nguvu kidogo zaidi unasogeza kitu mbali. Mfano huu huo unapaswa kushikilia kwa sensor ya kushoto ya ultrasonic, tu na taa ya machungwa badala ya bluu

Nilikuwa nimeongeza kipengee cha ziada, ambayo ni kwamba RBG inapaswa kupepesa rangi ya waridi na sensorer ya katikati na kidole cha kutetemeka kwa mitende inapaswa kutetemeka wakati sensorer zote zinapogundua kitu kilicho chini ya inchi 6 mbali. Walakini, huduma hii sio ya kuaminika sana. Niliweka kidole cha kati na motors za mtetemo wa mitende katika muundo wa mwisho ikiwa watu watataka kuja na kazi ya ubunifu zaidi kwao.

* USIFUNGE * ingiza bodi ya FLORA kwenye kompyuta kupitia usb wakati betri ya nje bado imeunganishwa! Kila wakati ondoa kutoka kwa betri ya nje kwanza.

* KABLA ya kupakua nambari ya mfano iliyotolewa hapa, utahitaji kupakua maktaba / madereva yafuatayo:

learn.adafruit.com/adafruit-arduino-ide-se…

github.com/adafruit/Adafruit_DRV2605_Libra …….

github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel

Ikiwa nambari haionekani kuwa inaendesha au sensorer zako / motors hazijibu:

- Hakikisha umechagua bandari sahihi ya COM katika programu ya Arduino.

- Hakikisha motors zako za kutetemeka zimeunganishwa kikamilifu na watawala wa bodi ya mkate / haptic. Waya zinazowaunganisha ni nyembamba sana na zinaweza kufunguliwa kwa urahisi.

- Angalia mara mbili kuwa haujachanganya waya za SCL / SDA (multiplexer) au waya za ECHO na TRIG (sensorer ya ultrasonic). Haitafanya kazi ikiwa hizi zimebadilishwa.

- Ikiwa kila kitu kinafanya kazi kawaida wakati kimechomekwa kupitia usb, lakini iking'ara wakati imeunganishwa na betri za nje, labda ni wakati wa kuzibadilisha na betri mpya.

Hatua ya 4: Uunganisho wa Takwimu za Soldering

Sasa kwa kuwa nambari imethibitishwa kuwa inafanya kazi, unaweza kuanza mkusanyiko wa bidhaa ya mwisho. Nilianza kwa kuchora kwanza viunganisho vyote kwenye muhtasari wa mkono, ili kuibua muunganisho wote wa mwisho. Nilizingatia uunganisho wote wa data kwanza, kisha nikatia waya na nguvu kwenye laini mwisho. Pia katika hatua hii nilisahau kusawazisha vipingaji kwenye pini za ECHO na GND za sensorer za ultrasonic (oops), kwa hivyo hawako kwenye picha. Niliishia kuwaongeza wakati nilipounganisha sensorer za ultrasonic kwenye "kitovu" cha nguvu katikati ya kinga.

Nilianza kwa kuuza unganisho lote kwa FLORA, na nikapita kwa njia ya multiplexer, vidhibiti vya magari ya haptic, na motors za kutetemeka. Niliimarisha uhusiano wangu na gundi ya moto, neli ya kupungua kwa joto, na mkanda wa umeme.

Katika picha zote rangi ya waya inafanana na unganisho zifuatazo:

RED: nguvu

MWEUSI: ardhi

NJANO: scl

NYEUPE: sda

KIJANI: motor (-)

KIJIVU: motor (+)

RANGI: mwangaza wa sensor ya ultrasonic

ORANGE: trig ya sensorer ya ultrasonic

Hatua ya 5: Kutengeneza Kinga

Glavu imeundwa na vifaa vifuatavyo:

- Mwili kuu wa glavu (ambayo inashikilia kutetemeka kwa mitende)

- mikanda 3 ya kidole (pinky, katikati, kidole gumba), ambayo inashikilia motors 3 za mtetemo

- Kamba ya mkono kushikilia kifurushi cha betri

Niliamua juu ya muundo wa kinga isiyo na kidole kwa urahisi, na unaweza kuona templeti ya jumla hapo juu. Mchoro huu sio wa kupima, na labda itabidi urekebishe saizi ili kutoshea mkono wako. Imekusudiwa kuvaliwa kwa mkono wa kushoto. Kwanza nilitafuta muundo huo chini ya kitambaa kidogo, kisha nikatumia kisu cha Xacto kuikata. Niliunda vipande vya kidole kwa kukata vipande vya kitambaa vya kutosha kuzunguka vidole vyangu, na kushona kwenye kamba za Velcro kuzishika. Kisha nikatengeneza mifuko ya kuweka motors za kutetemeka na kuzishona kwa kamba za kidole na hata katikati ya chini ya mwili wa kinga kuu (karibu na kiganja).

Ubunifu huu unahitaji kushona kidogo, na nilishona tu katika hali hizi:

- Unganisha / uimarishe vipande vya Velcro kwenye kitambaa.

- Shona mifuko ya gari ya kutetemeka kwenye kamba za kidole na mwili kuu wa kinga.

- Jenga mkoba wa betri kwenye kamba ya mkono.

Hatua ya 6: Mkutano (Sehemu ya 1)

Sasa kwa kuwa kinga ilikuwa imekusanyika na wiring yote imekamilika, nilianza kushikamana na vifaa vya umeme kwenye glavu. Kwa hatua hii, nilifuata mchoro nilioufanya mapema na kuweka vipande vyote. Kisha nikaanza kuzishona kwa kutumia twine. Niliishia kuweka vidhibiti vya gari la haptic upande wa kushoto wa glavu badala ya juu kwa sababu ilikuwa na maana zaidi kwa njia hiyo mara tu nilipoanza kukusanyika.

Hatua ya 7: Mkutano (Sehemu ya 2 - PWR + GND)

Mwishowe, niliunganisha vifaa vyangu vyote kwa nguvu na ardhi. Ili kufanya hivyo, niliweka reli ya chini na ya umeme kwenye ubao wangu mdogo wa mkate, kwa kuiunganisha kwa gnd na pwr ya FLORA. Niliunganisha vidhibiti vyangu vya gari la haptic na multiplexer kwa reli hizi. Kisha nikaunganisha sensorer zangu za ultrasonic kwa pwr na gnd, lakini pia nikachukua nafasi ya ziada kwenye ubao wa mkate kuongeza vipinga ambavyo nilikuwa nimesahau mapema. Vipinga hivi ni muhimu kwani huunda mgawanyiko ambao hupunguza voltage ya ishara ya ECHO, ambayo inarudi kwa FLORA.

Ilikuwa ni hatari kidogo kuuza muunganisho wa gnd na pwr baada ya kila kitu tayari kushonwa chini, kwa hivyo unaweza kutaka kutengeneza soldering kwanza. Ilikuwa mantiki kwangu kungojea kwa sababu bado sikuwa na hakika kabisa mpangilio wa mwisho wa vifaa vyote utakavyokuwa.

Kutumia gundi ya Gorilla, nilizingatia chakavu kidogo cha kuni kwenye glavu ili kuinua ubao wa mkate, na kuongeza Velcro kuambatana na ubao wa mkate kwenye kuni (angalia picha hapo juu). Nilifanya hivi ili niweze kuinyanyua kwa urahisi na kuangalia kifupi.

Hatua ya mwisho ni gundi moto sensorer zako za ultrasonic kwa upande wowote wa mkate ulioinuliwa.

NA UMESHAFANYA!