Hravé podložky citlivé na tlak (pro digitální hřiště - a další): 11 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Toto je instruktáž, která vám ukáže, jak vyrobit podložku citlivou na tlak - kterou lze použít k vytváření digitálních hraček nebo her. Může být použit jako rezistor citlivý na sílu ve velkém měřítku, a přestože je hravý, může být použit pro serióznější projekty k prozkoumání menších uživatelských rozhraní všeho druhu, která vyžadují lehký dotyk od ruky k síle těla vsedě, až na doraz od tvých nohou! Mohlo by to vytvořit cokoli od poplachu proti vloupání po taneční hru! Technologie: Velostat a Metal Foil jsou kombinovány tak, aby vytvořily tenkou podložku, která mění odpor při tlaku. Je jen na vás, co s tím uděláte!

Toto řešení tlakové podložky vlastně začalo touhou po tom, aby si jeden mladý chlapec Josh ve věku 8 let hrál se svými přáteli na hřišti. Josh je slepý kvůli stavu zvanému Norrie Disease. Jeho cesta byla zachycena v dokumentu BBC The Big Life Fix, kde jsem já a další designér, Ruby Steel, měli za úkol zpřístupnit hřiště nejen Joshovi, ale pokud možno také dělat hry, kde zrak nebyl jediný definující interakci.

Po několika docela nekonvenčních nápadech - od IR Retroreflective Fiducials až po BLE Beacons - jsme nakonec dospěli k jednoduššímu řešení vytvoření „digitálního hřiště“- tím jsme mysleli, že jsme chtěli vytvořit celé hřiště, které bylo trochu jako staré Herní podložka Dance, Dance, Revolution - kde kdybyste šlápli na pad, hrálo by to zvuk … kdybyste šlápli na speciální sekvenci padů, odemklo by se alternativní hraní. Myslím, že je něco skvělého na tom, vzít takovou myšlenku a * vyhodit ji do vzduchu * v měřítku! (Přesto by to také fungovalo jako malá hra.)

Tato technologie fungovala především jako zábavná příležitost pro všechny a navíc by nám také umožnila přiřadit konkrétní zvuky na začátek a konec „silnice“, které jsou všechny propojeny s centrálními navigačními „rozbočovači“. Říkali jsme jim „silnice ze žlutých cihel“, takže jeho přátelé ocenili jejich navigační záměr a pomohli Joshovi, pokud byl poblíž, když se učil. Ve skutečnosti se učil tak rychle, že potřeboval méně pomoci, než jsme si představovali! Celý projekt zde. (ODKAZ)

Pokud považujete tento Instructable za užitečný a/nebo inspirativní, podělte se prosím o jakékoli nápady nebo „postoje“k tomuto. A pokud máte chuť hlasovat - díky!

Krok 1: Výroba tlakových podložek - budete potřebovat:

Materiály:

Fólie: měděná fólie (často online nazývaná EMI fólie)* - ODKAZ

Velostat: vodivý tlakový film, k dispozici také v Adafruit atd. - ODKAZ

Laminátové sáčky - ODKAZ

Nástroje:

Laminátor: Navrhuji jeden, který je A3, ale může být stejně velký jako podložky, které chcete vytvořit. Navrhoval bych však pořídit takový, který listy příliš „neohýbá“- ideálně „přímo skrz“, jak ukazuje další krok. ODKAZ

Pájka, dráty, odizolovače, smršťovací hořák a smršťování - užitečné pro utěsnění vodičů k jakémukoli ovladači, který používáte: Arduino UNO je v pořádku, i když jsem pro přehrávání hudby navrhl použít Bare Conductive TouchBoard a sám je založen na architektuře Arduino.

*POZNÁMKA: Mělo by být řečeno, že fólie nemusí být samolepicí, protože tato vlastnost není zásadní. Nemusí to být ani měď, ale hliník byl v dostupných tloušťkách prostě příliš křehký. Takže neváhejte experimentovat!

Krok 2: Vyřízněte šablonu Velostat

Jak již bylo zmíněno, můžete to udělat v jakékoli velikosti, pokud je větší než měď.

Šel jsem na čtverec 24 x 24 cm.

Experimentoval jsem také s tloušťkou Velostatu potřebnou pro tuto aplikaci - ve skutečnosti jsem šel 3vrstvý (skládaný tři listy), ale možná zjistíte, že jeden je v pořádku.

Šablona byla jednoduše tak, jak jsem věděl, že jich udělám přes 35 !!

Krok 3: Vyřízněte vodivou [měděnou] šablonu fólie

Šel jsem na čtverec 20x20cm - nicméně - na jednu stranu jsem přidal záložku „D“! To mělo zajistit snadné pájení.

Uvědomil jsem si, že tyto záložky budou umístěny tváří v tvář, takže se nebudou překrývat. Tento malý, zdánlivě bezvýznamný detail byl navržen tak, aby pájka v průběhu času netlačila na druhou záložku. Představoval jsem si, že kdybych skočil na oblast s pájkou a dráty, mohlo by to „proříznout“Velostat - a tedy „zkratovat“podložku, takže by se vždy četlo „zapnuto“.

Zkontrolujte sekvenci: Měď - lícem dolů (bílý podkladový papír směrem k vám). 3x listy VelostatCopper - lícem nahoru. Poznámka Karty nepřekrývají, ale jsou na stejné straně.

Krok 4: Pájení na záložky

Je bezpečné říci, že kvalitní páječka s „robustním“hrotem to usnadní.

Pomocí nějakého blu-tacku přidržte připojovací vodič na místě, přiletujte pájku na vodiče a na měď. Nechte některé prameny rozdmýchat. Při manipulaci použijte pásku, která je zakryje a nabídne určité odlehčení tahu pro dráty.

Všimněte si finální předmontáže s alternativní polohou „jazýčků“…. Připravených na laminování.

Přiřazení podložky k polaritě není zásadní, ale může pomoci u složitějších instalací. (Přízemní).

Krok 5: Laminát

Tento stoh má rozměry přibližně 24 x 24 cm, takže se vejde do laminátové kapsy formátu A3.

Nechal jsem dráty táhnout se po dně kapsy - na opačné straně, než kde je kapsa předem utěsněna. Je to proto, že je „zatažen“do stroje a je méně pravděpodobné, že se zasekne.

Bezpečně lze říci, že to není původní záměr laminátorů, proto dávejte pozor, abyste jej nepřerušili použitím příliš silných drátů. Použil jsem stejný druh průměrů 1 mm, které najdete v propojovacích kabelech, a držel jsem je vedle sebe.

Jakmile jsem zapečetil jednu stranu, vrátil jsem ji vzhůru nohama, abych zajistil dobré utěsnění.

Krok 6: Ořízněte a připravte dráty

Přebytečný laminát jsem odřízl a nechal kolem Velostatu hranu 20 mm.

Dával jsem si pozor, abych potom těsně uřízl dráty, ale nepřestřihl je!

Uchopení drátů (na straně podložky) a následné odstranění přebytečného laminátu fungovalo dobře, aby se dráty uvolnily.

Dokázal jsem je svléknout - připraven k pájení na větší systém…

Krok 7: Zapojení

Na tomto projektu jsem používal silnější drát, ale tenčí lze samozřejmě použít.

Jak je ukázáno, připravil jsem nějaké smršťování - abych byl připravený zakrýt dráty, jakmile budou spojeny.

Menší prameny jsem omotal kolem větších a poté pájel.

Nakonec tepelné smrštění vodičů (modré) a poté celá sestava (červená) …

(Můžete samozřejmě použít lehčí měřicí drát, který měl být instalován na hřiště, ale čím silnější, tím lepší, protože má nižší odpor).

Krok 8: Odlehčení tahu

Tyto podložky musely být zakopány pod průmyslovým hřištěm a instalovány dodavateli, takže bylo rozumné předpokládat, že možná budou potřebovat nějaké odlehčení tahu, aby se zajistilo, že se nerozbijí. Za tímto účelem jsem improvizoval nějakou látkovou pásku a zajistil ji podle obrázku.

Sloužil také k tomu, aby se dovnitř drátů nedostalo žádné drobné vniknutí.

(Pokud si tím nejste jisti, lze do mezery použít silikonový tmel).

Krok 9: Hotovo! (Co s tím teď uděláte?)

Toto je poslední tlaková podložka připravená k instalaci na Joshovo hřiště. Více o tomto projektu zde: ODKAZ.

Samozřejmě můžete dělat menší projekty nebo s více či méně pads - trik je v připojení k správnému procesoru pro interakci, kterou potřebujete.

Velké díky patří také Daljinderu „DJ“Sangherovi, který odpracoval malé hodiny, aby mi pomohl včas vyrobit podložky, aby filmový štáb BBC mohl začít natáčet, jak je stavitelé nainstalují!

Krok 10: Kódové a tlakové podložky Arduino/TouchBoard

Kód je v podstatě kombinací tří základů Arduina:

1. PAD: Je v podstatě variací na výukový program ANALOGUE INPUT:

2. SPOUŠTĚČ: V zásadě zahrnuje tutoriál POTENTIOMETER: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, takže oba mohou spolupracovat. A konečně, TouchBoard je v podstatě integrovanější verzí mp3 přehrávače…

3. Kurz AUDIO PLAYER: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, který se přehraje, jakmile nastane požadovaná událost, a to tak, že stoupnete na pad.

Níže uvádíme, jak jsme to udělali, ale samozřejmě můžete improvizovat, jak chcete.

Pro A Single Pad navrhuji použít nějakou variantu kódu (zde připojený - jako soubor.ino) Dovolte mi vysvětlit, jak to udělat a co se děje…

• Pressure Pad je v podstatě variabilní odpor, takže změní odpor, když na něj stoupnete. Chceme, aby přehrával zvuk, když dostaneme jistý signál, že na něj někdo šlápne.
• Tato podložka může mít hodnotu, která zůstává pevná (řekněme 112Ohms), ale s největší pravděpodobností se změní, a to buď po instalaci (na ni jsme položili 1 kg dlaždici a přilepili ji (možná jde na 82 Ohmů)…. udělat něco jiného).
• To je důvod, proč jsme zahrnuli 500Ohm (LINK) 'trim pot', který nám umožňuje upravit, kdy chceme, aby byla podložka považována za stisknutou a kdy ji chceme ignorovat.
• Berte to trochu jako „viz pilu“- chceme, aby byla ve stavu rozhodně zapnuto * nebo * vypnuto- ne balancovat na okraji jednoho nebo druhého.---
• Druhý „trim pot“(1 kOhm (LINK)) nám má umožnit nastavit, kdy má pad hrát zvuk.
• Když se vrátíme k naší „viz pile“- řekněme, že máme jednoznačný „sestupný“tisk - jak „tvrdě“(jak moc se odpor mění) chceme vidět, než pustíme zvuk? To nám umožňuje upravit to a říci, že chceme +/- řekněme 50 Ohmů, pak to můžeme změnit zde.
• K dispozici je také „stahovací“odpor 200 ohmů. (ODKAZ)
• Dalo by se to samozřejmě udělat v kódu, ale při práci na takové instalaci je praktičtější analogové nastavení (pomocí šroubováku), než pokaždé znovu nahrávat Arduino.
• Schéma zapojení je nakresleno tak, aby vypadalo blízko schématu Arduino Shield (takže promiňte, že GND je nahoře), a doufám, že to pomůže.---
• Arduino Prototyping Shield (LINK) má umožnit snadné připojení k hudebnímu přehrávači: což je v tomto případě Bare Conductive TouchBoard (LINK), a přestože je to užitečné, nemusí být použito, pokud lze použít přehrávač mp3 připojeno ke snadnějšímu (a levnějšímu) hraní. Pokud jej však chcete použít, připájejte kolíky záhlaví k zařízení TouchBoard, aby se mohlo připojit ke štítu.
• TouchBoards fungují stejně jako Arduino Unos se stejným rozhraním pro nahrání kódu.

Jedná se tedy o skvělý samostatný blok a ostatní provedli několik skvělých variací - například EmilyG zde (ODKAZ).

Pokud však chcete posunout na další úroveň a v zásadě vytvořit „hru“z více padů, s tajnými pohyby/sekvencemi, které je stisknete, abyste „odemkli“všechny druhy různých skrytých zvuků, podívejte se na tento další Instructable out (ODKAZ) - vezmeme to z malého měřítka do velkého! Samovi Rootsovi za to moc děkujeme!

Pokud se vám to líbilo, zvažte prosím hlasování! Děkuji =)

Krok 11: Digitální hřiště

www.instructables.com/id/Making-a-Digital-Playground-Inclusive-for-Blind-Ch/