OpenEyeTap: 3D tištěné a programovatelné chytré sklo: 12 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Vítejte na stránce Instructables Open EyeTap! Jsme několika nadšenými tvůrci s velkou ambicí vybudovat nejaktivnější komunitu chytrých brýlí a rozšířené reality na světě. Přejeme si zpřístupnit rámec, na kterém se může rozšířené realitě dařit. Přejeme si sdílet náš EyeTap s drotáři světa. Společně jako komunita můžeme tuto otevřenou technologii vylepšovat.

Naším hlavním cílem v tomto Instructable je zjednodušit konstrukci EyeTap. Doufáme, že vám pomůže vybudovat si vlastní a sníží bariéru vstupu do pole rozšířené reality. Doufáme také, že najdete zajímavé funkce a designy - možná specifické pro váš životní styl - které lze přidat a sdílet na našem webovém fóru: openeyetap.com! Věříme, že my jako komunita můžeme být rušivou silou nezbytnou k vývoji prvního skla rozšířené reality s otevřenými zdroji.

Níže jsme podrobně představili kroky potřebné k vytvoření vlastního EyeTap za méně než 200 $. Stručně řečeno, budeme používat 3D tištěné komponenty, mikro displej s vestavěnou optikou, špionážní kameru a Raspberry Pi Zero Wifi. Aktuálně jsme vyvinuli funkci typu cyborglogging („dash -cam“), kterou budete moci spouštět pomocí aplikace EyeTap, a brzy přibudou další moduly a funkce.

Funkce č. 1: Funkce Dash-Camera + Snapshot

1. Pořiďte snímek stisknutím tlačítka #1.
2. Po stisknutí tlačítka č. 2 pořiďte video z kamery Dash*. Ušetří 1 min 30 s PŘED, než bylo stisknuto tlačítko, a 30 s PO STLAČENÍ tlačítka. Pokud je připojeno k síti Wi -Fi, automaticky se nahraje na váš kanál YouTube. Pokud EyeTap není připojen k wifi, uloží se na místní SD kartu.

*Co je to funkce Dash-Camera Video?

Dash kamery jsou v automobilech běžné pro záznam nehod nebo neobvyklých událostí. Běží na kruhovém bufferu, neustále zaznamenávají a přepisují nejstarší materiál. V podobném smyslu můžeme nyní mít osobní Dash-Camy v pohledu 1. osoby. Pokud jste byli svědky nebo jste byli účastníky jakéhokoli druhu nehody, nebo jste jen chtěli zaznamenat zábavné/nezapomenutelné okamžiky, můžeme stisknutím tlačítka uložit nedávnou minulost. Po stisknutí tlačítka #2 bude zaznamenána a uložena jako jeden videosoubor nejnovější 1 minuta 30 sekund V MINULOSTI plus 30 sekund PO TLAČÍTKU TLAČÍTEK. Toto bude automaticky nahráno na váš kanál YouTube, pokud je připojeno k síti Wi -Fi, nebo se uloží místně, pokud není připojeno připojení Wi -Fi.

Krok 1: Potřebné materiály

Potřebné 3D tištěné díly (Krok 2 zahrnuje soubory STL a jde o to, JAK 3D tisk doma)

1. 1x 3D tištěný headframe
2. 1x 3D vytištěné levé sluchátko
3. 1x 3D vytištěné pravé sluchátko
4. 1x 3D vytištěný držák okuláru
5. 1x 3D tištěný nulový případ maliny pi*
6. 1x 3D tištěný malinový pi nulový kryt*
7. 1x 3D tištěný kryt mikro displeje
8. 1x pouzdro obvodu 3D tištěného mikro displeje

*Horizontální nebo vertikální, vyberte si. V tomto pokynu použijeme horizontální verzi navzdory vertikále zobrazené na fotografii

Potřebné elektronické a mechanické součásti

1. 1x procesor Raspberry Pi Zero Wifi (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x mikro displej (openeyetap.com nebo na Alexnld)
3. 1x špionážní kamera (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Adaptér Spy Camera Flex (openeyetap.com)
5. 1x špionážní kamera na R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x kus nosu a 1,5 mm šroub (openeyetap.com)
7. 1x rozdělovač paprsků (openeyetap.com)
8. 4x Délka vodičů 35 cm
9. 4x Délka vodičů 15 cm
10. 2x tlačítka

Potřebné nástroje

1. Šrouby M2 8x 16 mm
2. 2x šrouby M2 14 mm
3. 4x šrouby M2 12 mm
4. 1x 10 mm šrouby M2
5. 3x šrouby M2 8 mm
6. 1 x 1,5 mm šrouby pro nosní díl
7. Šroubovák (Philips)
8. Kleště a/nebo malé soubory
9. Páječka a pájka
10. Horké lepidlo

Krok 2: 3D tisk dílů EyeTap

Pokud máte doma, ve škole nebo v blízké veřejné knihovně přístup k 3D tiskárně jakéhokoli druhu, můžete si stáhnout následující soubory STL a vytisknout si součásti sami. Pokud nemáte přístup k 3D tiskárně, můžete si u nás také zakoupit 3D vytištěnou sadu, abyste měli vše pohodlné.

Několik tipů, jak úspěšně vytisknout díly 3D.

1. 100% výplň všech částí, zejména hlavního rámu čelenky, 20% výplň bude příliš křehká na to, abyste si s ní mohli hrát.
2. Díly, které NEPOTŘEBUJÍ podpůrné materiály, pokud jsou vytištěny ve správné poloze: rámeček hlavy, kryt obvodu mikro displeje, kryt R-Pi a kryt.
3. Díly, které vyžadují podpůrné materiály: oba ušní kusy, pouzdro displeje, držák nosního dílu

Krok 3: Sestavení rámečku EyeTap

1. Pokud jste vytiskli vlastní součásti, odeberte podpůrný materiál. Přebytečný materiál se většinou nachází na opěrkách uší a na pouzdru mikro displeje. V případě potřeby drsné povrchy opilujte.
2. Sestavte rámeček EyeTap nasunutím pravého sluchátka na rám hlavy.
3. Sluchátko by mělo být umístěno na druhé drážce - při počítání od končetin.
4. Sluchátko by se mělo zakřivit směrem dovnitř hlavy uživatele. Pomocí dvou šroubů (M2x16 mm) a matic připevněte sluchátko k rámu hlavy. Opakujte pro levé sluchátko.

Krok 4: Sestavení modulu mikro-displeje

1. Zasuňte šroub M2x8 mm do středového dílu součásti mikro displeje.
2. Zasuňte mikro displej do pouzdra mikro displeje s 3D tiskem. Dva vyčnívající kolíky mikro displeje by měly zapadnout na místo v krytu. Vložení bude vyžadovat určitou sílu.
3. Upevněte desku s obvody do pouzdra 3D desky s plošnými spoji. Nechte žlutou pružinu přirozeně složit ve spodní části pouzdra. Poté připevněte kryt desky plošných spojů k pouzdru mikro displeje pomocí šroubu.
4. Pomocí tří šroubů (dva M2x8mm a jeden M2x10mm) připevněte rozdělovač paprsku k modulu mikro-displeje.
5. Upevněte modul k rámu hlavy EyeTap pomocí dvou šroubů M2x12 mm.

Krok 5: Sestavení modulu nosu

1. Vložte kovový nosník do 3D vytištěného držáku nosního dílu. Připevněte pomocí šroubu.
2. Vložte obě nosní podložky do kovového nosního dílu a utáhněte šroubem.
3. Nepřipevňujte modul nosního dílu, dokud není veškerý hardware připojen a integrován do rámu. Po dokončení zapojení umístěte nosní část na rám hlavy EyeTap a zajistěte ji šroubem M2x12 mm. Nosní část by měla vyčnívat do rámu hlavy směrem k uživateli.

Krok 6: Sestavení modulu Raspberry Pi se špionážní kamerou

Připojte převádějící flex, flex PCB desku a špionážní kameru k Raspberry Pi podle obrázku. Ujistěte se, že modrá strana je na obou koncích R-Pi a PCB desky nahoře. Ujistěte se, že flex špionážní kamery má stříbrnou stranu nahoru

Krok 7: Připojení mikro displeje k Raspberry-Pi Zero

1. Konektor dodávaný s mikro-displejem má celkem 7 vodičů, z nichž budou použity pouze 4. Použijte 2 dráty z každého konce a ustřihněte prostřední 3 dráty, jak je znázorněno na fotografii.
2. Každý vodič je barevně označen a má následující funkci. -Červený vodič: Napájení-Černý vodič: Uzemnění-Bílý vodič: Další uzemnění-Oranžový vodič: Přenos videa
3. Stejně tak budete muset připravit 4 dráty z 35cm černého drátu. Ostatní 3 můžete zahodit nebo si je nechat pro budoucí snahy. K připojení R-Pi ke konektoru Micro-Display budou použity 4 černé vodiče.
4. Připájejte čtyři barevné dráty na čtyři černé dráty o délce 35 cm.
5. Připojte čtyři černé dráty k R-Pi podle pokynů na fotografii.
6. Zapojte konektor mikro displeje do mikro displeje a veďte černé vodiče vnitřní stranou rámu hlavy zpět k R-Pi. Poutka na vnitřní straně rámu slouží k uložení a ochraně vodičů.
7. Umístěte R-Pi do pouzdra R-Pi.

Krok 8: Připojení tlačítek k Raspberry Pi Zero

1. K R-Pi budou připojena dvě tlačítka, jedno (#1) pro „funkci fotografování“a druhé (#2) pro „funkci Dash-Cam Video +funkce nahrávání YouTube“.
2. Připravte si dvě tlačítka, dva 10k odpory a čtyři dráty o délce ~ 15 cm.
3. Připojte je podle schématu uvedeného výše. Tlačítko #1 je připojeno k GPIO 17 a uzemnění pro funkci Obrázky. Tlačítko #2 je připojeno k GPIO 18 a uzemnění pro funkci Dash-Cam.
4. Na fotografii je zahrnuta mapa Raspberry Pi Zero GPIO. Používají se ty, které jsou pro referenci zvýrazněny žlutou barvou.

Krok 9: Integrace hardwarových a mechanických částí

1. Vložte modul Raspberry Pi Zero Wifi do 3D vytištěného pouzdra R-Pi. Ujistěte se, že jste propojili konektor mikro displeje a pájená tlačítka skrz pouzdro R-Pi.
2. Vložte dráty na vnitřní stranu rámu hlavy až k modulu mikro-displeje.
3. Zasuňte konektor do desky mikro displeje. Nyní je R-Pi připojen k výstupu na displej.
4. Připevněte pouzdro R-Pi k levému konci rámu hlavy.
5. Nasměrujte špionážní kameru na vnější povrch rámu hlavy. Super přilepte Spy Camera k hlavnímu rámu EyeTap. Měl by být umístěn nad nosem uživatele, směřující stejným směrem jako oči uživatele.
6. Opatrně několikrát složte flex Spy Camera v pouzdře R-Pi. Připevněte kryt pouzdra R-Pi k pouzdru pomocí 4 šroubů M2 a uzavřete R-Pi.
7. Horké lepidlo dvě tlačítka

Nyní je montáž pracovního EyeTap dokončena - ergonomická mechanická sestava se všemi hardwarovými komponentami správně propojenými. Jedinou chybějící komponentou je software. V tomto okamžiku jste plně vybaveni k programování vlastních funkcí, pokud víte, jak pracovat s Raspberry Pi a Python. Zdroje a neomezené nápady jsou online a přesně tak si nakonec vybudujeme vlastní komunitu Wearable AR, kde budeme navzájem sdílet naše nové programy, které si budeme moci vyzkoušet. Pokud byste však chtěli vyzkoušet naše stávající programy, podívejte se na další 2 kroky!

Krok 10: Software č. 1 (Dash Camera + Snapshot Function)

První možností, kterou můžete stáhnout a „zapojit a hrát“, je funkce Dash Camera + Snapshot. Přizpůsobený obrázek raspbian můžete vypálit pomocí předem nakonfigurované funkce. Pokud chcete podrobné pokyny k instalaci obrázku na kartu SD, přejděte sem.

Automatické spouštění programu

Poskytnutý obrázek má funkci dashcam nakonfigurovanou tak, aby se spustila automaticky - pro ukončení tohoto procesu kdykoli stiskněte ctrl + c a pro deaktivaci automatického spuštění odeberte nebo okomentujte řádek „python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py“z soubor /home/pi/.bashrc."

Ve složce dashcam je k dispozici skript s názvem autostart.sh, který automaticky konfiguruje funkci dashcamu, aby se spustila při spuštění (pokud ještě není nakonfigurována). To provedete spuštěním příkazu /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

Připojení aplikace EyeTap k vašemu kanálu YouTube

Kód palubní kamery je nakonfigurován tak, aby se automaticky odesílal na YouTube, vyžaduje však vaše osobní pověření na YouTube. Při prvním spuštění kódu by vás měl přesměrovat na YouTube prostřednictvím webového prohlížeče, kde můžete bezpečně zadat své přihlašovací údaje na YouTube. Poté vygeneruje soubor.youtube-upload-credentials.json, který můžete umístit do svého domovského adresáře (/home/pi). Můžete také změnit název a popis nahraného videa a také parametry, jako je rozlišení, snímková frekvence a délka videa, jak je popsáno v kódu.

Krok 11: Zapnutí EyeTap

Po dokončení nastavení karty SD ji jednoduše připojte k Raspberry-Pi Zero. Chcete-li EyeTap napájet, zapojte zdroj napájení-Micro-USB na Raspberry-Pi zero a USB připojené k přenosné baterii (jakákoli nabíječka telefonu připojená k přenosné baterii bude fungovat). Vložte přenosnou baterii do kapsy a buďte mobilní se systémem EyeTap!

Krok 12: Podělte se o své zkušenosti s EyeTap

Sdílejte prosím své zkušenosti s EyeTap zde nebo na našem fóru na openeyetap.com. Kromě toho, pokud jste se pokusili programovat své vlastní funkce, sdílejte je také a pomozte nám vybudovat nejaktivnější komunitu nositelných AR!

Připravované moduly EyeTap:

• Modul termokamery
• Modul podpory paměti
• Otevřený životopis, modul rozpoznávání obličeje
• Modul snímání kvality vzduchu
• Modul pro odesílání vlhkosti
• Modul Eye Tracking (probíhá výzkum)

Si můžete vyzkoušet:

• Čas zobrazení (hodiny)
• Funkce časovače
• IMU EyeTap

• Připojte EyeTap k telefonu

  • Mapy a trasy AR pomocí Map Google
  • Google translator, zobrazení přeloženého textu
• Otevřený životopis, rozpoznávání obličeje

• Připojte EyeTap k vašemu vozu

  • Rychloměr
  • Palivo Guage