Digitale Spielplätze - inklusive für sehbehinderte Kinder - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Dieses Instructable beginnt mit einem früheren Projekt - zum Bau eines einzelnen Druckpolsters - und führt dann weiter, um zu zeigen, wie dieses einfache technische Projekt erweitert werden kann, um einen ganzen Spielplatz digital zu machen!

Diese Technologie existiert bereits in Form von "Force Sensitive Resistors" (FSRs), doch diese sind oft sehr klein - nicht größer als eine Münze bis etwa ein paar Quadratzentimeter groß und normalerweise für kleine, empfindliche Interaktionen ausgelegt - so sind es auch kaum groß genug für ein Outdoor-Erlebnis. Bei diesem Instructables geht es darum, diese kleine, grundlegende Technologie VIEL GRÖSSER zu machen, damit sie auf einen ganzen Spielplatz angewendet werden kann!

Geschichte von Pressure Pads Digital Playgrounds

Das Projekt begann als Teil eines Projekts mit dem Big Life Fix Team der BBC. Ein Team britischer Designer, Ingenieure und Technologen wurde versammelt, um verschiedenen Menschen mit Behinderungen mit Hilfe von Technologie zu helfen. Ich war daran beteiligt, einem kleinen Jungen zu helfen, Josh wurde an der Norrie-Krankheit erblindet und konnte in den Pausen auf dem Spielplatz weniger spielen.

Wir stellten fest, dass Josh, weil er nicht dorthin navigieren konnte, wo er hinwollte, sich nicht „am Baum treffen“oder „zu den Schaukeln gehen und mit seinem Freund sprechen“konnte, da er keine Orientierung hatte. Wir haben dies gelöst, indem wir taktile Pflasterstraßen erstellt haben, die von den Kindern "gelbe Ziegelsteinstraßen" genannt wurden - die an beiden Enden Geräusche abspielten auf 'Straßen', denen verschiedene Geräusche zugewiesen sind.

Zum Beispiel könnte er wissen, dass die Schaukeln am Ende der Straße waren, die ein „Tigergebrüll“spielt, oder sein Freund möchte sich auf der Bank an der „Walliedstraße“treffen. Wenn Josh sich nicht sicher war, welches Ende er nehmen sollte, hatte er "Hubs" (die ein bisschen wie Kreisverkehre / Verkehrskreise funktionieren), die es ihm ermöglichten, Routen zu wählen, auf denen er gehen sollte, wobei die strukturierten Kacheln "durchgelesen" werden konnten seine Fußsohlen - ein bisschen wie 'Braille für die Füße'!

Natürlich war es großartig, Josh bei der Navigation zu helfen, aber um das Design wirklich "inklusive" zu machen, haben wir erkannt, dass wir es auch für seine Freunde zu etwas Besonderem machen mussten. Wir haben bei frühen Tests mit Kindern festgestellt, dass es einfach Spaß macht, auf Kacheln herumzuspringen, die Geräusche spielen. Wir haben von Spieleentwicklern gelernt und 'besondere Bewegungen' in das Audiosystem integriert, so dass wie bei Dance Dance Revolution - eine spezielle Abfolge von Sprüngen / Drücken auf den Pads geheime Audiospuren "freischalten" würde.

Die achteckigen „Naben“(hier gezeigt) und die visuelle Natur des Designs bedeuteten auch, dass es für sehende Kinder attraktiv war, so dass weniger Stigmatisierung damit verbunden war, dass dies nur für Josh eine marginale oder Lösung ist - es hat allen Spaß gemacht.

Aufbauend auf diesem Instructable

Wir hatten viel Spaß daran, daran zu arbeiten, und hoffen, dass die Instructables-Community darüber begeistert ist und sie an neue Orte bringen wird. Dieses Instrucable zeigt viele der Design-, Technologie- und Installationsüberlegungen - obwohl es schwierig wäre, ein umfassendes Instructable für ein Projekt zu erstellen, das natürlich von Spielplatz zu Spielplatz variiert. Sie haben vielleicht kein Geld, um Asphalt/Asphalt auszugraben, aber dies würde unter einer billigeren Oberfläche wie AstroTurf für einen Bruchteil des Preises funktionieren (siehe nächster Schritt).

Bitte beachte, dass dies eine V1.0 ist und natürlich viele Dinge verbessert oder vereinfacht werden könnten, aber als erster Versuch hat es bewiesen, dass die Interaktion Spaß macht und dass Räume für alle prägnant gestaltet werden können, nicht nur Lösungen zu schaffen, die Menschen mit einer Behinderung aussondern. Dies ist meiner Meinung nach einer der besten Aspekte des Projekts, und wir würden gerne von anderen Community-Projekten hören, die ähnliche Ziele verfolgen.

Wenn Sie die Forschung zur Heilung der Norrie-Krankheit unterstützen möchten, besuchen Sie:

Schritt 1: INHALT

Wie man dieses Instructable am besten verwendet…

Wie bereits erwähnt, ist dies ein riesiges Projekt, von dem ich nicht erwarte, dass jemand an einem Wochenende beiläufig dupliziert! Trotzdem denke ich, dass es immer noch einige wesentliche Elemente enthält, die prägende, inspirierende oder grundlegende Forschung sein könnten - die an Ihre eigenen Bedürfnisse angepasst werden kann und spielerische Interaktionen in großem Maßstab schafft. Wir hoffen nicht zuletzt, dass das Bewusstsein für inklusives Design geschärft wird, und dies ist ein überzeugendes Beispiel dafür, dass die Hilfe für Menschen mit Behinderungen keine Ausgrenzung erfordert und allen Menschen Spaß macht.

Ich habe es zur einfacheren Navigation in Abschnitte unterteilt: ASTRO TURF NOTE

Mir ist bewusst, dass es nicht praktikabel ist, Asphalt/Asphalt auszugraben, daher ist dies eine plausiblere Installation und / oder Nachrüstung, die auf vielen Spielplätzen durchgeführt werden würde. PADS

- Wie man einen macht (siehe vorherige Instructable).- So kalibriert man einen für Ihre Installation (Tipps und Tricks). Hubs oder andere zentrale Navigationspunkte. KOMBINIEREN VON PAD-INTERAKTIONEN- So richten Sie ein einzelnes Pad mit TouchBoard ein (im Wesentlichen ein Arduino UNO + MP3-Player).- So steuern Sie mehrere Pads mit Arduino MEGA.- Hinweise zu TouchBoards usw. INKLUSIVE SPIELERFAHRUNGEN - Überlegungen zum Projekt.

Schritt 2: VORWORT - Was ist, wenn Sie Asphalt / Asphalt nicht ausgraben können?

Es ist fair zu sagen, dass dies ein sehr großes Projekt für Instructables ist, und ich kann es zu schätzen wissen, dass es zu kühn erscheinen mag, einfach davon auszugehen, dass die Leute es einfach in ihrer örtlichen Schule tun werden. Allerdings habe ich noch ein paar Gedanken beiseite, bevor wir uns dem Projekt für Josh zuwenden…

INSPIRIEREN SIE IHREN ARCHITEKTEN: Schulen haben oft Arbeiten an ihrem Spielplatz, wegen Reparaturen, oder vielleicht haben sie einen Zuschuss für eine Erneuerung in der Pipeline. Obwohl dies natürlich die Kosten erhöht, sollte man darauf hinweisen, dass dies eine willkommene Ergänzung zu den geplanten Verbesserungen wäre und daher möglicherweise nicht so kostspielig ist. Auch ein Architekt kann sich diesen *Prototyp* ansehen und ihn verbessern. Immerhin war dies eine V1.0 und ist ein fortlaufendes Projekt…

ASTROTURF: Viele Schulen haben auf Gras verzichtet, weil es weniger schlammig ist und praktischer sein kann. Obwohl ich persönlich den Verlust eines natürlichen Merkmals beklage, kann diese Wolke einen Silberstreif am Horizont haben - dass es sehr einfach sein wird, entweder Druckpolster unter Astro Turf, das im Wesentlichen wie ein großer Teppich ist, einzubauen oder es nachzurüsten, um bestehenden Astro Turf mit relativ geringen Störungen - und sicherlich keine Notwendigkeit für Ausgrabungen, wie wir sie bei diesem Projekt durchgeführt haben! Die obigen Beispiele zeigen, dass es sogar effektiv gestaltet werden kann und ein enormes Potenzial für spielerische Erfahrungen hat.

START KLEIN: Offensichtlich hatten wir die einmalige Gelegenheit, mit den vereinten Kräften von BBC, Children in Need und Mace Group „groß zu werden oder nach Hause zu gehen“, um dies zu einem erfolgreichen ersten Projekt zu machen. Man könnte jedoch eine kleinere Installation in Betracht ziehen und wenn es hilft, die Gültigkeit der Idee in Ihrem Gemeinschaftsspielplatz / Ihrer Schule zu beweisen, kann sie möglicherweise erweitert werden. Räte müssen oft bei neuen Initiativen vorsichtig sein (und das ist in Ordnung), aber es ermöglicht inkrementelle Verbesserungen, um Räume integrativer zu machen, anstatt einen „Alles-oder-Nichts“-Ansatz. Viel Glück!

Schritt 3: Druckpolster herstellen und kalibrieren (DIY 'FSRs')

Wie bereits erwähnt, ist dies eine DIY-Form eines kraftempfindlichen Widerstands. Ich habe dies hier nicht dupliziert, aber Sie können es hier in jeder gewünschten Größe erstellen. (VERKNÜPFUNG). Springen Sie zu SCHRITT 10 für die Technik zu Elektronik/Code.

EINSTIEG

Nachdem Sie Ihr Pad hergestellt haben, lohnt es sich, den Widerstand des Pads zu untersuchen. Der Widerstand kann durch Erhöhung der Velostat-Menge erhöht werden (eine Folie, die bei geringem Druck isoliert, aber unter Druck leitet)

Die 3 Bilder hier zeigen für 1 Schicht Velostat zwischen 2 Kupferblechen. Es gab Widerstände von:

1. Pad in Ruhe = ~40Ohm

2. Pad mit festem Druck, indem ich meine Hand darauf lege = ~18Ohm

3. Pad mit hoher Kraft nach unten drücken = geht auf Null-Widerstand.

EINSTELLEN DES WIDERSTANDS MIT SCHICHTEN VON VELOSTAT

Wenn Sie sich das nächste Fliesenexperiment mit 2 Schichten ansehen, ging dies von 40 Ohm auf 85 Ohm und bei 3 Schichten waren es etwa 110-120 Ohm. Bei einer Fliese von etwa 200 x 200 mm im Quadrat kann man davon ausgehen, dass sie einen Widerstand von etwa 40 Ohm pro Velostat-Platte hat.

Dies sagt Ihnen, dass, wenn Sie möchten, dass das Pad mit einem festen Druck "triggert", dies wahrscheinlich eine Einstellung wert ist, um 40-20 Ohm zu "ignorieren" und zwischen 19-0 Ohm "einzuschalten". Für ein kleines Display, das mit leichten Kräften wie Fingern bedient werden kann, ist dies in Ordnung, aber ein Spielplatz mit einer 1-kg-Fliese darauf geklebt und mit Kinderfüßen darauf hüpft, dann hat es die Reichweite auf etwa 70 Ohm abgesenkt, also war die Abzugsreichweite eher wie "ignorieren" 70-40 Ohm und triggern zwischen 39-0 Ohm als gültiges "Press"-Signal.

DYNAMIKBEREICH

Es ist erwähnenswert, dass der andere Grund, warum wir 3x Velostat-Schichten hinzugefügt haben, darin bestand, uns einen Triggerbereich von 20 Ohm bis 40 Ohm zu geben, der besser abgebildet wurde (mit Trimmpotentiometern - siehe vorheriges Instructable) und bedeutet, dass die Pads keine Klänge abspielen würden kleinste Berührung (zB eine umherstreifende Katze) und würde aufgrund von Temperaturschwankungen nicht ausgehen. Das zweite Potentiometer hilft uns auch dies zu kalibrieren.

Schritt 4: Dauertest: Hitze, Wasser, Aufprall…

Wie man an meinem Fashion-Crime (Socken 'n' Sandalen) Bild sehen kann; Dies ist mein Garten hinter dem Haus, wo ich eine kleine Menge Asphalt / Asphalt * gegossen hatte, damit ich die Texturfliesen auf die Druckplatten kleben konnte. Dies zeigt den Dynamikbereich von 70-0Ohm.

Dadurch konnte ich auf Hitze (ich hatte eine Lötlampe // Eiswasser) testen und eindringen. Und sogar missbräuchliche Behandlungen (mit einem Hammer schlagen). Ich würde nicht vorschlagen, dass Sie genau dasselbe tun müssen, aber es lohnt sich zu überlegen, was Ihre Pads nach der Installation zum Versagen bringen kann.

Ich habe auch etwas Beton gegossen, da einige der Schulen auch Flecken mit anderer Oberfläche hatten.

*Tipp - fügen Sie eine Kunststoffeinlage hinzu, es sei denn, Sie möchten, dass sie festgeklebt wird!

Schritt 5: Hinweise zur Serienfertigung von Druckstücken

Wie im vorherigen Instructable erwähnt, lohnt es sich, Vorlagen für die "Stapelproduktion" mehrerer Pressure Pads zu erstellen, da dies viel Zeit sparen kann.

Obwohl Sie sie vielleicht einfach stapeln können, würde ich vorschlagen, dass es auf einer Baustelle ziemlich rau sein kann - daher war es eine gute Wahl, Containerboxen zu besorgen, um die Pads vor Stößen oder Durchstichen zu schützen.

Schritt 6: Probe der Pad-Installation

Da dieses Projekt mit Children In Need Special (LINK) produziert wurde, konnte die BBC um Spenden für wohltätige Zwecke bitten, um dieses Projekt zu verwirklichen. Eine solche Firma war die Mace Group (die den Shard gebaut hat!), um zu helfen. Es war großartig mit ihnen zu arbeiten, und hier seht ihr, wie wir die 30 Pads vorbereitet haben…

1. Blöcke wurden zum Mitnehmen gelesen.
2. Der Kleber wurde auf die Rückseite der Fliese aufgetragen (nicht bis zur Mitte).
3. Pad wurde aufgetragen. Dies ist ein Beispiel für die Bauherren, wird also auf eine Plastikfolie geklebt. Es lohnt sich jedoch, als Referenz zu tun!
4. Es wurden Gräben ausgehoben und alle Drähte in Rohre verlegt.
5. Asphalt/Asphalt überlagert.

Dies war eine enorme Lernkurve, da die meisten des Teams kaum mehr als einige Heimwerkerarbeiten gemacht haben, so dass dies eine echte Erfahrung war, wie Bodenarbeiten professionell durchgeführt wurden.

Schritt 7: Holen Sie sich die Profis: Galerie von Groundworks

Einige Bilder von Arbeiten vor Ort. Ich persönlich finde das nützlich, da es nicht nur die Erwartungen verwaltet, was ein Designer bei der Planung für die Installation erwarten sollte, sondern auch, wie sich die Dinge bei Unterbrechungen im Zeitplan, schlechtem Wetter, geringfügigen Änderungen der Ausrüstung oder Materialien entwickeln. Bei all dem geht es darum, in „Toleranz“zu gestalten, um mit solchen Eventualitäten fertig zu werden.

• Der 'Plan', der natürlich nie zu 100% nach Plan verläuft! Und Anpassungen müssen unterwegs vorgenommen werden.
• Frühe Erdarbeiten (Ausheben von Gräben).
• Clevere Verwendung von Rohren, um, wo immer möglich, vertraute Installationsmethoden zu ermöglichen (auch wenn Mace noch nie einen 'Digital Playground' gemacht hatte, könnte man annehmen, dass 90% ihnen noch sehr vertraut waren).
• Ziehen Sie buchstäblich Hunderte von Metern Kabel durch Rohre!
• Testen von Passform und Lage der Pads.
• Anschließen an Lautsprecher.
• Füllen Sie wieder aus. Hinzufügen von gelben Pads zum Abschluss!

Schritt 8: Lautsprecher & Verstärker

KABEL

Da Sie Ihren Dynamikbereich (wie viele Widerstandsstufen (Ohm) Sie für einen Druck erhalten können) so groß wie möglich halten möchten, sind die Drähte ein Teil des Systems, wählen Sie also ein möglichst dickes Kabel.

Hier sehen Sie, dass ein 50 m langes Kabel 0,7 Ohm hat - das ist also vernachlässigbar. Mit 5Ohm wäre es wahrscheinlich gut, aber wir hatten Industrie-Audiokabel für die Lautsprecher, also haben wir das hier auch einfach verwendet.

LAUTSPRECHER

Wir verwendeten Lautsprecher mit Marinespezifikation, wie es im Freien war: Bass Face SPLBOX.3B 600 W Boot Terrasse Outdoor Garten Marine Wasserdicht 2. Die Installation kann an Pfosten oder an Wänden erfolgen, wie abgebildet.

AMPS

Da wir nur recht lo-Fi-Sounds fuhren, könnte ein Saller-Verstärker verwendet werden, wie dieser: PCAU22 Amp (LINK). Wie später zu sehen ist, schlage ich vor, aus Sicherheitsgründen eine große Anzahl von Verstärkern in einem Schrank unterzubringen. Im Nachhinein (und zu einem höheren Preis als das Budget, für das wir zu diesem Zeitpunkt hatten) - Sie könnten auch ein dediziertes MIDI-System verwenden, um dies zu verwalten, aber dies war eine schnelle Lösung, und mit etwa 25 GBP pro Verstärker war es fair.

Schritt 9: Design der Naben

Die Nabe war eine geschweißte Stahlkonstruktion, wie grün dargestellt. Die Lautsprecher wurden in gleichem Abstand um die 8 Seiten des Hubs herum platziert. Die Löcher wurden später mit Netzen abgedeckt und die Endmontage wurde lackiert.

Es wurde darauf geachtet, einen einfachen Zugang für Anpassungen zu ermöglichen - dies ist ein V1.0-Prototyp!

Der Grund für die 8 Lautsprecher ist, dass Josh hören kann, aus welcher Richtung ein Ton kommt. Selbst auf einem belebten Spielplatz kann man erkennen, woher die Schallrichtung kommt – und damit, auf welche Straße Josh fahren möchte.

Schritt 10: Elektronische Steuerung: Arduino MEGA & TouchBoards

• Der Plan zeigt, dass es 2 Gruppen von Kontrollen gibt:-1. PERIMETER SOUNDS (in Blau), die sich am Rand des Spielplatzes befinden. Auf diesen befindet sich ein Schild (blaue Farbe) mit integrierten Trimmtöpfen.-2. HUB SOUNDS (in Grün), sind 2x Hubs, von denen jeder 8x Pads hat. Diese werden von Arduino MEGAs gesteuert und diese sind mit 8x TouchBoards (ohne Shield) verbunden. Die Trimmtöpfe befinden sich der Einfachheit halber auf einem MEGA Shield.-
• Das rote Control Panel-Layout. Dies zeigt das Layout aller Boards als Referenz (aber Sie können sie natürlich beliebig anordnen - der wichtigste Punkt ist, dass Sie die Bedienelemente an die verschiedenen Pins des MEGA von den TouchBoards an anschließen müssen spiel die Musik).-
• Ich habe Bilder der Shields beigefügt - zuerst das für das TouchBoard und das zweite für das Arduino MEGA.-
• Die Skizze des Schaltplans zeigt die ca. Pin-Zuweisungen, aber es ist am besten, den Kommentaren in der.ino-Datei zu folgen, und tatsächlich weisen Sie möglicherweise eine ganz andere Anordnung zu, daher ist dies nur ein Ansatz, den Sie wählen können.-
• Code (für Arduino - funktioniert für MEGA und TouchBoards). Befestigt

Es ist erwähnenswert, dass dies ein Prototyp ist, und es ist ziemlich unwahrscheinlich, dass Sie dieses ganze Projekt einfach Zeile für Zeile transponieren, also ändert es sich natürlich entsprechend Ihrer Komposition und Ihres Designs. Obwohl es als Instructable in Bezug auf den Code nicht erschöpfend ist, hoffe ich, dass es immer noch repräsentativ für eine praktikable Option ist. Posten Sie unten eine Frage =)

Schritt 11: Installation (unter der Treppe!)

Dieser Teil hat es nie in die TV-Show geschafft. Angesichts der Tatsache, dass wir auf Instructables zu anderen Herstellern//Geeks/etc gehören. - Ich dachte, ich würde etwas von der düsteren Realität aus dem "Schneideraumboden" teilen …

Nochmals vielen Dank an Sam, der zusammen mit mir und Ruby 3 lange Tage unter dem Treppenhaus in der Schule verbracht hat, wie Gollum über unsere „kostbare“Elektronik gebeugt. Ein Großteil unserer Telefongespräche bestand aus "OK - spring auf den Block" / "Haben Sie eine Lesung bekommen?" / "ähm…nein…versuch das daneben" / "yep - ich bin dabei" / "ah, Mist, ok, lass mich nochmal den Schaltplan checken…versuchen wir Pad #10…" / "*seufz *". Seien Sie bereit für viel Hin und Her bei solchen Dingen. Im Nachhinein kann ich sehen, dass diese besondere Phase möglicherweise kein packendes Fernsehen gemacht hat!

Nehmen Sie von diesem Instructable weg, um ein professionelles Installationsgestell zu kaufen; Als ob etwas schief gehen würde, wird der Strom abgeschaltet und das Gebäude wird nicht niedergebrannt. Lassen Sie solche Arbeiten immer von einem Fachmann überprüfen. (Ich war froh, dass wir keine ernsthaften Anpassungen und nur ein paar vorgeschlagene Upgrades hatten, aber die Gewissheit ist jede zusätzliche Gebühr wert, um es für die Öffentlichkeit und alle, die in Zukunft daran arbeiten, absolut sicher zu haben).

Schritt 12: Inklusive Navigation: Yellow Brick Road & Hubs

Wie Sie im Detail hier sehen können, gibt es zwei Arten von Pads:

DOTTED - bedeutet "Stopp" und hier wurde der Sound gespielt.

GESTREIFT - das bedeutet "in Linie mit diesen Streifen gehen"

Dies sind typische Fliesentexturen, die auf öffentlichen Straßen verwendet werden, also entsprachen sie Joshs Erwartungen und Erfahrungen - nur auf eine ganz andere Umgebung angewendet!

Schritt 13: Kinder in Not // the Big Life Fix

Das letzte Projekt wurde im Rahmen des BBC-Programms Children in Need ausgestrahlt. Es war bemerkenswert zu sehen, wie Josh große Vertrauensvorschüsse (sogar bei der ersten Begegnung) unternahm, um ohne Hilfe zu arbeiten, sich nach dem "Geräusch" zu orientieren, das der bestimmten Straße / dem Pfad, auf dem er sich befand, zugeordnet war, und in der Lage zu sein, mit seinen Füßen wie Blindenschrift zu "lesen"., wohin er ging. Die Hubs erlaubten ihm, die Richtung zu ändern, und natürlich werden die Hubs bald zu einem beliebten inklusiven Spiel mit allen Kindern, um die geheimen Geräusche durch Springen nacheinander zu "entsperren"!

Links:

Druckkissen anweisbar (LINK)

BLF-Rezension:

Die TV-Show ist für eine begrenzte Zeit auf BBC verfügbar, aber *ähem* könnte auch für ein internationales Publikum auf YouTube zu sehen sein;o)

Vielen Dank!

Vielen Dank an das großartige Team von Studio Lambert, BBC, CiN, Mace und vielen anderen Beteiligten! Weitere Informationen zu anderen Fixes (LINK). Bitte geben Sie eine Stimme/Gefällt mir/Teilen Sie, wenn es Ihnen gefallen hat - wir hoffen, dass es zukünftige Projekte inspiriert.