Verspielte druckempfindliche Pads (für digitale Spielplätze - und mehr) - Gunook

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

Dies ist eine Anleitung, die Ihnen zeigt, wie Sie ein druckempfindliches Pad herstellen - mit dem digitale Spielzeuge oder Spiele erstellt werden können. Er kann als großer kraftempfindlicher Widerstand verwendet werden, und obwohl er verspielt ist, könnte er für ernsthaftere Projekte verwendet werden, um kleinere Benutzeroberflächen aller Art zu erkunden, die eine leichte Berührung mit der Hand erfordern, bis hin zur Kraft eines sich hinsetzenden Körpers, zu einem Halt von Ihren Füßen! Es könnte alles von einer Alarmanlage bis hin zu einem tanzenden Spiel entstehen! Die Technologie: Velostat und Metal Foil werden zu einem dünnen Pad kombiniert, das den Widerstand bei Druck ändert. Was Sie daraus machen, liegt bei Ihnen!

Diese Druckpolsterlösung begann eigentlich mit dem Wunsch eines kleinen Jungen, Josh, 8 Jahre alt, mit seinen Freunden auf dem Spielplatz zu spielen. Josh ist aufgrund einer Krankheit namens Norrie Disease blind. Seine Reise wurde in der BBC-Dokumentation The Big Life Fix festgehalten, in der ich und ein anderer Designer, Ruby Steel, damit beauftragt wurden, den Spielplatz nicht nur für Josh zugänglicher zu machen, sondern, wenn möglich, Spiele zu entwickeln, bei denen das Sehen nicht die einzige war Interaktion definieren.

Nach einigen ziemlich unkonventionellen Ideen - von retroreflektierenden IR-Fiducials bis hin zu BLE-Beacons - haben wir uns letztendlich für eine einfachere Lösung entschieden, einen "Digital Playground" zu schaffen - damit wollten wir einen ganzen Spielplatz schaffen, der ein bisschen wie der alte ist Dance, Dance, Revolution Gamepad – wenn Sie auf ein Pad treten, wird ein Geräusch abgespielt… wenn Sie auf eine spezielle Sequenz von Pads treten, wird das alternative Spiel freigeschaltet. Ich denke, es ist cool, eine Idee wie diese zu nehmen und sie maßstabsgetreu *in die Luft zu jagen*! (Aber es würde auch als kleines Spiel funktionieren.)

Die Technologie diente in erster Linie als Spaß für alle, und darüber hinaus würde sie es uns auch ermöglichen, dem Anfang und dem Ende einer "Straße" bestimmte Geräusche zuzuordnen, die alle mit zentralen Navigations-"Hubs" verbunden sind. Wir nannten diese "Gelben Ziegelsteinstraßen", damit seine Freunde ihre Navigationsabsicht zu schätzen wissen und Josh helfen würden, wenn er in der Nähe war, während er lernte. Tatsächlich lernte er so schnell, dass er weniger Hilfe brauchte, als wir dachten! Vollständiges Projekt hier. (VERKNÜPFUNG)

Wenn Sie dieses Instructable nützlich und / oder inspirierend finden, teilen Sie bitte alle Ideen oder "Builds" darauf. Und wenn Sie Lust haben abzustimmen - danke!

Schritt 1: Um die Druckpolster herzustellen - benötigen Sie:

Materialien:

Folie: Kupferfolie (im Internet oft als EMI-Folie bezeichnet)* - LINK

Velostat: Leitfähige Druckfolie, auch erhältlich bei Adafruit, etc. - LINK

Laminatbeutel - LINK

Werkzeuge:

Laminator: Ich schlage einen A3-Laminator vor, der jedoch so groß sein kann wie die Blöcke, die Sie erstellen möchten. Ich würde jedoch vorschlagen, eine zu kaufen, die die Blätter nicht zu stark "biegt" - idealerweise "gerade durch", wie in späteren Schritten gezeigt. VERKNÜPFUNG

Lötzinn, Drähte, Abisolierzangen, Lötlampe und Schrumpfschlauch - nützlich zum Abdichten von Drähten an jedem Controller, den Sie verwenden: Arduino UNO ist in Ordnung, obwohl ich vorgeschlagen habe, ein Bare Conductive TouchBoard zum Abspielen der Musik zu verwenden, und selbst basiert auf der Arduino-Architektur.

*HINWEIS: Es sei darauf hingewiesen, dass die Folie nicht selbstklebend sein muss, da diese Eigenschaft nicht zwingend ist. Es muss auch nicht Kupfer sein, aber Aluminium war bei den verfügbaren Stärken einfach zu dünn. Experimentieren Sie also ruhig!

Schritt 2: Velostat-Vorlage schneiden

Wie bereits erwähnt, können Sie dies in jeder Größe machen, solange es größer als das Kupfer ist.

Ich habe mich für 24x24cm im Quadrat entschieden.

Ich habe auch mit der Dicke von Velostat experimentiert, die für diese Anwendung benötigt wird - ich ging tatsächlich dreilagig (drei Blatt gestapelt), aber Sie können feststellen, dass eines in Ordnung ist.

Die Vorlage war einfach so, wie ich wusste, dass ich über 35 davon machen würde !!

Schritt 3: Leitfähige [Kupfer] Folienschablone schneiden

Ich habe mich für ein 20x20cm-Quadrat entschieden - aber - beachten Sie, dass ich an einer Seite eine 'D'-Lasche hinzugefügt habe! Dies sollte das Löten erleichtern.

Mir wurde klar, dass diese Registerkarten von Angesicht zu Angesicht platziert werden würden, damit sie sich nicht überlappen würden. Dieses kleine, scheinbar unbedeutende Detail wurde entwickelt, um zu verhindern, dass das Lot mit der Zeit in die andere Lasche drückt. Ich stellte mir vor, dass, wenn ich auf einen Bereich mit Lötzinn und Drähten sprang, es den Velostat "durchschneiden" könnte - und damit das Pad "kurzschließen", so dass es immer "on" gelesen wird.

Reihenfolge prüfen:Kupfer - Vorderseite nach unten (weißes Trägerpapier zu Ihnen).3x Blatt VelostatKupfer - Vorderseite nach oben. Hinweis Die Laschen überlappen sich nicht, sondern befinden sich auf der gleichen Seite.

Schritt 4: Löten an die Tabs

Mit einem hochwertigen Lötkolben mit einer "klobigen" Spitze wird dies sicherlich einfacher.

Verwenden Sie etwas Blu-Tack, um den Anschlussdraht an Ort und Stelle zu halten, und fließen Sie das Lot auf die Drähte und auf das Kupfer. Lassen Sie einige der Stränge auffächern. Bringen Sie Klebeband an, um sie abzudecken und die Drähte während der Handhabung zu entlasten.

Beachten Sie die endgültige Vormontage mit alternativer Position der 'Tabs'….bereit zum Laminieren.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, dem Pad eine Polarität zuzuweisen, kann aber bei komplexeren Installationen hilfreich sein. (Boden).

Schritt 5: Laminat

Dieser Stapel ist ca. 24x24cm groß, passt also in eine A3-Laminattasche.

Ich habe die Drähte aus dem Boden der Tasche herausgeführt - auf der gegenüberliegenden Seite, wo die Tasche vorversiegelt ist. Dadurch wird es in die Maschine „eingezogen“und es ist weniger wahrscheinlich, dass es sich verklemmt.

Sicherlich ist dies nicht die ursprüngliche Absicht von Laminatoren, also achten Sie darauf, es nicht durch zu dicke Drähte zu brechen. Ich habe die gleiche Art von Drähten mit 1 mm Durchmesser verwendet, die Sie in Überbrückungskabeln finden, und sie nebeneinander aufbewahrt.

Nachdem ich eine Seite versiegelt hatte, gab ich sie verkehrt herum zurück, um eine gute Versiegelung zu gewährleisten.

Schritt 6: Drähte trimmen und vorbereiten

Ich schneide das überschüssige Laminat weg und lasse eine 20 mm Kante um den Velostat herum.

Ich habe dann darauf geachtet, bis zu den Drähten zu schneiden, aber nicht durch sie zu schneiden!

Das Halten der Drähte (an der Pad-Seite) und das Abziehen des überschüssigen Laminats funktionierte gut, um die Drähte zu befreien.

Ich konnte diese abisolieren - fertig zum Löten an das größere System…

Schritt 7: Verkabelung

Ich habe bei diesem Projekt einen dicken Draht verwendet, aber natürlich kann ein dünnerer verwendet werden.

Wie gezeigt, habe ich etwas Schrumpfschlauch vorbereitet - um die Drähte abzudecken, sobald sie verbunden sind.

Ich wickelte die kleineren Stränge um die größeren und lötete dann.

Zum Schluss die Drähte (blau) wärmeschrumpfen und dann die gesamte Baugruppe (rot)…

(Sie können natürlich einen leichteren Draht verwenden, da dieser auf einem Spielplatz installiert werden sollte, aber je dicker desto besser, da dieser einen geringeren Widerstand hat).

Schritt 8: Zugentlastung

Diese Pads mussten unter einem Industriespielplatz vergraben und von Auftragnehmern installiert werden, daher war es vernünftig anzunehmen, dass sie möglicherweise eine gewisse Zugentlastung benötigen, um sicherzustellen, dass sie nicht brechen. Dafür habe ich etwas Gewebeband improvisiert und dieses wie abgebildet befestigt.

Es diente auch dazu, ein leichtes Eindringen in die Drähte zu verhindern.

(Wenn Sie sich nicht sicher sind, kann Silikondichtmittel in den Spalt aufgetragen werden).

Schritt 9: Fertig! (Was machst du jetzt damit?)

Dies ist das letzte Druckkissen, das auf Joshs Spielplatz installiert werden kann. Mehr zu diesem Projekt hier: LINK.

Natürlich können Sie kleinere Projekte oder mit mehr oder weniger Pads durchführen - der Trick besteht darin, den richtigen Prozessor für die benötigte Interaktion anzuschließen.

Vielen Dank auch an Daljinder "DJ" Sanghera, der bis in die frühen Morgenstunden gearbeitet hat, um mir zu helfen, die Pads rechtzeitig herzustellen, damit das BBC-Filmteam mit den Filmen der Bauarbeiter beginnen kann, die sie installieren!

Schritt 10: Arduino / TouchBoard-Code & Druckpads

Der Code ist im Grunde eine Kombination aus drei Arduino-Grundlagen:

1. THE PAD: Ist im Wesentlichen eine Variation des ANALOGUE INPUT-Tutorials:

2. DER AUSLÖSER: Beinhaltet im Wesentlichen das POTENTIOMETER-Tutorial: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, damit die beiden zusammenarbeiten können. Schließlich ist das TouchBoard im Wesentlichen eine stärker integrierte Version des MP3-Players…

3. AUDIO-PLAYER-Tutorial: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, das abgespielt wird, sobald das gewünschte Ereignis durch Betreten des Pads aufgetreten ist.

Unten sehen Sie, wie wir das gemacht haben, aber Sie können natürlich nach Belieben improvisieren.

Für das A Single Pad schlage ich vor, eine Variation des Codes (hier angehängt - als.ino-Datei) zu verwenden. Lassen Sie mich erklären, wie es geht und was passiert …

• Das Pressure Pad ist im Wesentlichen ein variabler Widerstand, daher ändert sich der Widerstand, wenn Sie darauf treten. Wir möchten, dass es einen Ton abspielt, wenn wir ein sicheres Signal erhalten, dass jemand darauf tritt.
• Dieses Pad kann einen festen Wert haben (sagen wir 112 Ohm), aber höchstwahrscheinlich ändert er sich entweder bei der Installation (wir legen eine 1 kg-Fliese darauf und kleben sie fest (vielleicht geht es auf 82 Ohm) … mach etwas anderes).
• Aus diesem Grund haben wir ein 500Ohm (LINK) 'Trimmpotentiometer' eingebaut, mit dem wir einstellen können, wann das Pad als gedrückt betrachtet werden soll und wann wir es ignorieren möchten.
• Betrachten Sie es ein bisschen wie eine 'Wippsäge' - wir möchten, dass es in einem Zustand ist, in dem es definitiv ein * oder * aus ist - und nicht an der Kante des einen oder anderen wankt.---
• Der zweite 'Trimmpotentiometer' (1kOhm (LINK)) dient dazu, einzustellen, wann das Pad einen Sound spielen soll.
• Zurück zu unserer 'Schiebesäge' - sagen wir, wir haben eine definitive 'Down'-Presse - wie 'hart' (wie viel Widerstandsänderung) wollen wir sehen, bevor wir einen Sound spielen? Dadurch können wir das anpassen und sagen, wir wollen +/- von 50 Ohm, dann können wir dies hier ändern.
• Es gibt auch einen "Pull-Down"-Widerstand von 200 Ohm. (VERKNÜPFUNG)
• Das könnte man natürlich im Code machen, aber bei einer solchen Installation ist es praktischer, eine analoge Einstellung (mit einem Schraubendreher) vorzunehmen, als den Arduino jedes Mal neu hochzuladen.
• Der Schaltplan ist so gezeichnet, dass er dem des Arduino Shield nahe kommt (verzeihen Sie also, dass GND oben ist) und hoffe, dass dies hilft.---
• Das Arduino Prototyping Shield (LINK) soll eine einfache Verbindung zum Musikplayer ermöglichen: In diesem Fall ist es ein Bare Conductive TouchBoard (LINK), das zwar nützlich dafür ist, aber nicht verwendet werden muss, wenn ein MP3-Player verwendet werden kann verbunden, um einfacher (und billiger) zu spielen. Wenn Sie es jedoch verwenden möchten, löten Sie die Header-Pins an das TouchBoard, damit es mit der Abschirmung verbunden werden kann.
• TouchBoards funktionieren genau wie Arduino Unos mit der gleichen Schnittstelle zum Hochladen des Codes.

Dies ist also ein großartiges Single-Pad, und andere haben einige coole Variationen gemacht - wie EmilyG hier (LINK).

Wenn Sie es jedoch auf die nächste Stufe bringen und im Wesentlichen ein "Spiel" aus mehreren Pads machen möchten, mit geheimen Bewegungen / Sequenzen, um sie zu drücken, um alle möglichen versteckten Sounds "freizuschalten", dann überprüfen Sie dies als nächstes Instructable out (LINK) - vom Kleinen zum Großen! Vielen Dank an Sam Roots dafür!

Wenn Ihnen das gefallen hat, denken Sie bitte daran, abzustimmen! Danke =)

Schritt 11: Digitaler Spielplatz

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