Citlivé konečky prstů: 10 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:25

Rukavice s celolátkovými senzory tlaku na každém prstu. Nápad přišel od někoho jiného, kdo to chtěl použít jako učitel klavíru s dětmi, aby si představil rozdíl mezi „p“klavírem (měkký) a „f“forte (tvrdým).

Vrstvy látky citlivé na tlak v konečcích prstů těchto rukavic jsou pružné, takže mohou těsně sedět. Senzory jsou vyrobeny ze strečové vodivé látky a piezorezistivní tkaniny Eeonyx. Rukavice je připojena k Arduinu pomocí kovových patentek a textilního kabelu vyrobeného ze všitých vodivých stop vláken.

JAK SENZOR FUNGUJE Piezorezistivní efekt popisuje měnící se elektrický odpor materiálu pod mechanickým tlakem. Eeonyx pokrývá řadu antistatických tkaných a netkaných textilií z inherentně vodivého polymeru, což jim dodává piezorezistivní vlastnosti. Přilepením dvou stop napínací vodivé látky k sobě navzájem rovnoběžně přes koneček prstu a následným připevněním kousku piezorezistivní napínací látky na ně je možné změřit změnu odporu mezi těmito dvěma vodivými stopami při působení tlaku přes piezorezistivní materiál.

Toto je první funkční prototyp, ke zlepšení patří:

• Lepší integrace senzorů kolem tvaru konečku prstu, možná pletení rukavice a zahrnutí vodivých a odporových přízí do třívrstvého úpletu
• Zajistěte, aby senzor dobře reagoval nejen na přidržení tlaku, ale i na klepání kláves klavíru
• Zajistit, aby to vše fungovalo na stupnici dětské ruky
• Vylepšete stránku softwaru a vizualizace

Více informací o technikách, materiálech a nástrojích použitých v tomto Instructable najdete v naší databázi KOBAKANT Jak získat to, co chcete >>

Videa

Krok 1: Materiály a nástroje

MATERIÁLY:

• Ezonyx SL-PA potažená piezorezistivní strečová tkanina (RL-5-129) z
• Strečová vodivá tkanina z www.lessemf.com/fabric.html
• 117/17 2vrstvý vodivý závit z www.lessemf.com/fabric.html

nebo www.sparkfun.com

• Tavitelné rozhraní z místního obchodu s tkaninami nebo www.shoppellon.com
• Aleeneovo pružné natahovací látkové lepidlo od
• Kovové knoflíky (patentky)
• Džínová strečová tkanina
• Nepružná tkanina
• Pravidelné vlákno
• 5 x 4,7uF kondenzátory
• Rezistory 5 x 50K ohmů
• Pájitelná perfboardová deska se vzorem měděných čar od společnosti All Electronics
• Záhlaví mužů a žen ze Sparkfun
• USB deska Arduino od Sparkfun
• Počítač s následujícím softwarem:
• Software Arduino zdarma ke stažení z
• Software pro zpracování zdarma ke stažení z

NÁSTROJE:

• Jehla na šití
• Šicí stroj
• Nůžky
• Pero a papír
• Žehlička
• Řezací nůž
• Kleště
• Páječka

Krok 2: Sledování a řezání šablony

Stáhněte si šablonu odtud >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips.pdfA vysledujte ji na pružnou žerzejovou tkaninu. Možná budete muset upravit šablonu nahoru nebo dolů, aby se vešla do vaší ruky, protože tato šablona byla navržena pro mou vlastní ruku, která má asi 20 cm v obvodu a 18 cm od špičky mého prostředního prstu po spodní část mé ruky. Páni, moje ruka je ve velikosti XL! >> https://www.glove.org/glovemeasure.htm Jakmile vystopujete šablonu, vystřihněte kousky. 1 x dlaň1 x palec1 x ukazatel 1 x ukazováček1 x prsteníček1 x malíček

Krok 3: Vodivé stopy

Vezměte si kousek napínací vodivé látky, zapněte žehličku a ujistěte se, že není příliš horká na spálení vodivé látky (zlaté zabarvení je v pořádku). Spojte kus tavitelného rozhraní s hladší stranou kusu pružné vodivé látky. Vodivou látku nastříhejte na 5 mm široké stopy, které jsou dostatečně dlouhé, aby sahaly od vašich prstů až k zadní části ruky - spirálovitě kolem prstu. Asi 20 cm dlouhé. Rozložte kousky prstu a palce a spojte vodivé textilní proužky, jak je znázorněno na fotografii. konce nechejte dlouhé, aby je bylo možné v kroku 5 dále spojit!

Krok 4: Šití

Navlékněte jehlu běžnou nití a přišijte kousky k sobě - podívejte se na následující ilustrace, jak by měly být sešity. Než jsem šil okraje k sobě v běžícím stehu, použil jsem lemovací steh, ale látku jsem nesložil přes. Nedává to nejkrásnější stehy, ale snižuje to množství látky. >> Odkaz pravá ruka.

Krok 5: Opět vodivá stopa

Na hřbetu ruky rukavice označte polohu spojovacích knoflíků. K tomu použijte vzorník zástrček, který lze stáhnout zde: >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips-plug.pdf Zde si také můžete stáhnout původní velikost schematického obrázku: >> https:// farm4.static.flickr.com/3401/3659523353_6ae26c39fb_o_d-j.webp

Krok 6: Izolace

Z žerzejové látky odstřihněte proužky, kterými chcete izolovat své vodivé stopy. Pokud nechcete, nemusíte na lepidlo používat látku, ale lepidlo má tendenci zůstat lepkavé a těžko se super rovnoměrně nanáší, a proto vypadá trochu nepořádně. Po zaschnutí lepidla můžete použít mouku nebo dětský prášek, abyste se zbavili lepivosti. Zakrytí lepidla proužky látky je snadná cesta ven. A nevypadá to špatně. Vyjměte pružné lepidlo na textilie a naneste jej přibližně 1 mm silné a rovnoměrně na vodivé stopy. Má smysl dělat jednu stranu najednou. Před přidáním proužků látky počkejte, než lepidlo zaschne, přibližně 10–15 minut (když modravý lesk zmizí), jinak lepidlo prosákne skrz tkaninu. Nechejte počátky vodivých stop na konečcích prstů odhalené ! Jinak nemůžete vyrobit senzor.

Krok 7: Eeonyx Sensor Fabric

Senzorová tkanina Eeonyx K výrobě senzorů budete muset nastříhat ovály piezorezistivní strečové textilie potažené Eeonyx RL-5-129 SL-PA. Oválky by měly být dostatečně velké, aby zakrývaly konečky prstů, stejné velikosti jako špička šablony prstu.

Krok 8: Pullup a nízkoprůchodový filtrační obvod

Odřízněte kus perforované desky o rozměrech 8 x 9 otvorů. Měděné čáry vedené na kratší vzdálenost. Mezi každý vstup a +připájejte jeden kondenzátor 4,7uF (dolní propust) a jeden 50K ohmový odpor (stahovací odpor). Podívejte se prosím na fotografie a ilustrovaný diagram, abyste zjistili, jak jsou věci propojeny.

Krok 9: Zástrčka a kabel

Dvakrát obkreslete vzorník kabelu na kus nepružné látky. Vystřihněte malé čtverce napínací vodivé látky a spojte je do poloh X označených na šabloně kabelu. Připravte si šicí stroj s vodivou nití. Naviňte vodivou nit 117/17 2ply na cívku. Pro horní nit šicího stroje můžete použít libovolnou barvu, která se vám líbí. Přednostně nechejte vyniknout kabel GND výběrem jiné barvy než ostatní. Šijte ze skvrn vodivé látky po celém metru nepružné textilie na druhý konec (viz fotografie a šablona), ponechte asi 10–15 cm navíc vodivých nití, které je třeba později přišít k perfboardu. Ujistěte se, že se vlákna netřepí nebo mezi sebou neudělají žádný druh kontaktu. Jejich rozteč by měla být asi 2 mm, aby se shodovala s roztečí otvorů na perfboardu. Když jsou všechny nitě sešité, propíchněte ženské poppers skrz skvrny z vodivé látky. Aby tvář popperu NENÍ na straně vodivého vlákna. Pokud je tkanina, kterou jste použili, poměrně tenká, můžete ji v části hlavy vyztužit další vrstvou a nějakým tavitelným rozhraním. Tím se zabrání tomu, aby poppers trhali látku, když připojíte a vyjmete zástrčku. Můžete také přidat nějaké tavitelné rozhraní na horní část vodivé strany nití, takže když jste šili a otočili kabel naruby, můžete to pojistit tavitelné přežehlením a zabrání tomu, aby nitě vytvářely špatné kontakty v kabelu. Položte pravé strany k sobě (vodivé stehy směrem ven) a sešijte kusy pro zástrčku a kabel k sobě, přičemž konec ponechte volné vodivé nitě otevřené. Otočte kabel naruby. A zavřete rukou. Napněte uvolněné vodivé nitě k perfboardu. Ujistěte se, že se nikdo z nich navzájem nedotýká. Když jsou všechny ušité, můžete je izolovat některým lepidlem na textil.

Krok 10: Připojení a spuštění aplikace

Od konečků prstů, přes poppers na rukavici, přes poppers na konektoru až po závity na kabelu k perfboardu, do hlaviček a do Arduina by mělo odpovídat následující: Analogový vstup 0 = prsten Analog Vstup 1 = ukazováček analogový vstup 2 = malý prst analogový vstup 3 = ukazováček analogový vstup 4 = palec Kód mikrokontroléru Arduino a kód vizualizace zpracování naleznete zde >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat= 347 Zapojte vše dohromady a spusťte aplikaci. Podívejte se, kde leží rozsah senzorů pro jednotlivé prsty, a v kódu můžete nastavit své prahové hodnoty. Znovu spusťte aplikaci, aby fungovala s novými prahovými hodnotami. Stisknutím 'g' (graf) a 'd' (kreslení) přepnete mezi zobrazeními surového vstupu a prahových hodnot vstupu. Doufám, že vše funguje, a pokud bude něco nejasného, dejte mi prosím vědět. Užívat si!