Digitale legepladser - inklusive for synshandicappede børn: 13 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Denne instruktør starter med et tidligere projekt - at bygge en enkelt trykpude - og tager derefter dette videre for at vise, hvordan dette enkle tech -projekt kan udvides til at gøre en hel legeplads digital!

Denne teknologi eksisterer allerede i form af 'Force Sensitive Resistors' (FSR'er), men disse er ofte virkelig små - ikke større end en mønt til omtrent så stor som et par centimeter kvadrat, og normalt designer til små, følsomme interaktioner - så er næppe stor nok til en udendørs oplevelse. Denne Instructables handler om at gøre denne lille, grundlæggende teknologi MEGET STØRRE, så den kan anvendes på en hel legeplads!

Historie om trykpuder Digitale legepladser

Projektet begyndte som en del af et projekt med BBCs Big Life Fix Team. Et team af britiske designere, ingeniører og teknologer blev samlet for at hjælpe forskellige mennesker med handicap ved hjælp af teknologi. Jeg var med til at hjælpe en ung dreng, Josh blev blind af Norrie Disease og var mindre i stand til at lege i hvileperioder på legepladsen.

Vi indså, at fordi Josh ikke kunne navigere til det sted, han ville hen, kunne han ikke 'mødes ved træet' eller 'gå hen til gyngerne for at tale med sin ven', da han ikke havde lejer. Vi løste dette ved at oprette taktile brolægningsveje, som blev kaldt af ungerne 'gule murstenveje' - som spillede lyde i begge ender, så over tid kunne Josh opbygge et 'lydnavigationskort', hvor nøglefunktioner lå, baseret på 'veje' med forskellige lyde tildelt dem.

For eksempel ved han måske, at gyngerne var for enden af vejen, der spiller et 'tigerbrøl', eller hans ven ønsker at mødes ved bænken ved 'hvalsangvejen'. Desuden, hvis Josh ikke var sikker på hvilken ende han skulle gå, havde han 'hubs' (som fungerer lidt som rundkørsler/trafikcirkler), hvilket tillod ham at vælge ruter at gå langs, hvor de teksturerede fliser kunne 'læses' igennem fodsålerne - lidt som 'punktskrift for fødderne'!

Selvfølgelig var det fantastisk at hjælpe Josh med at navigere, men for virkelig at gøre designet 'inkluderende', indså vi, at vi også var nødt til at gøre det specielt for hans venner. Vi indså fra tidlige tests med børn, at det bare var sjovt at hoppe rundt på fliser, der afspiller lyde. Vi tog lektioner fra spiludviklere og inkorporerede 'special moves' i lydsystemet, så ligesom Dance Dance Revolution - en særlig sekvens af spring/tryk på puderne ville 'låse op' hemmelige lydspor.

De ottekantede 'nav' (vist her) og designets visuelle karakter betød også, at det var tiltrækkende for seende børn, så der var mindre stigma knyttet til, at dette kun var en marginal eller løsning for Josh - det var sjovt for alle.

Bygger videre på dette instruerbare

Vi havde en masse sjov med at arbejde med dette, og håber, at Instructables-samfundet brænder for dette og vil tage det med til nye steder. Denne Instrucable viser mange af design-, tech- og installationshensyn - selvom det ville være svært at lave en udtømmende Instructable til et projekt, der naturligvis vil variere fra legeplads til legeplads. Du har muligvis ikke midler til at grave asfalt/asfalt op, men dette ville fungere under en billigere overflade som AstroTurf til en brøkdel af prisen, (se næste trin).

Bemærk, at dette er en V1.0, og selvfølgelig kunne mange ting forbedres eller forenkles, men som et første forsøg beviste det, at interaktionen var sjov, og at mellemrum kan designes til at være skarpe for alle, ikke bare skabe løsninger, der udpeger handicappede. Dette er efter min mening et af de bedste aspekter af projektet, og vi vil meget gerne høre om andre samfundsprojekter, der har lignende ambitioner.

Hvis du ønsker at støtte forskning i helbredelse af Norrie Disease, kan du besøge:

Trin 1: INDHOLD

Hvordan bruger man bedst denne instruktive …

Som nævnt er dette et stort projekt, som jeg ikke forventer, at nogen tilfældigt vil kopiere i en weekend! Når det er sagt, så tror jeg, at det stadig har nogle væsentlige ting, som ville være formativ, inspirerende eller grundlæggende forskning - som kan tilpasses dine egne behov og skabe legende interaktioner i stor skala. Vi håber om ikke andet, at bevidstheden om inklusivt design øges, og dette er et overbevisende eksempel, hvor det ikke er nødvendigt at hjælpe mennesker med handicap, og det er sjovt for mennesker med alle evner.

Jeg har opdelt den i sektioner for at lette navigationen: ASTRO TURF NOTE

Jeg er klar over, at det ikke er praktisk at grave asfalt/asfalt op, så dette er en mere plausibel installation og/eller eftermontering, som ville blive gjort på mange legepladser.

- Sådan laver du en (se tidligere instruktioner).- Sådan kalibreres en til din installation (tips og tricks).- Sådan installeres (hvis du gør det i fast grund). Hubs eller andre centrale navigationspunkter. KOMBINERENDE PAD-INTERAKTIONER- Sådan opsættes en enkelt pad med TouchBoard (i det væsentlige en Arduino UNO + mp3-afspiller).- Sådan styres flere pads med Arduino MEGA.- Bemærkninger om TouchBoards osv. INCLUSIVE PLAY EXPERIENCES - Refleksioner over projektet.

Trin 2: FORORD - Hvad hvis du ikke kan grave asfalt/asfalt op?

Det er rimeligt at sige, at dette er et meget stort projekt for Instructables, og jeg kan sætte pris på, at det kan virke for dristigt til simpelthen at antage, at folk 'bare vil gøre det' i deres lokale skole. Jeg har dog et par tanker som en side, før vi vender tilbage til projektet for Josh …

INSPIRE DIN ARKITEKT: Skoler har ofte udført arbejde på deres legeplads på grund af reparation, eller måske har de et tilskud i støbeskeen til en genopbygning. Selvom dette naturligvis vil øge omkostningerne, er det værd at foreslå, at dette ville være en kærkommen tilføjelse til planlagte forbedringer, og det er derfor muligvis ikke så dyrt. En arkitekt kan også se på denne * prototype * og være i stand til at forbedre den. Dette var trods alt en V1.0 og er et igangværende projekt …

ASTROTURF: Mange skoler har gjort op med græs, fordi det er mindre mudret og kan være mere praktisk. Selvom jeg personligt beklager tabet af et naturligt træk, kan denne sky have en sølvbeklædning- at det vil være meget let at enten inkorporere trykpuder under Astro Turf, der i det væsentlige ligner et stort tæppe, eller eftermontere det til forud eksisterende Astro Turf med relativt lille afbrydelse - og bestemt ikke behov for udgravninger af den slags, vi foretog på dette projekt! Eksemplerne ovenfor viser, at det endda kan anlægges effektivt og har et stort potentiale for legende oplevelser.

START SMÅ: Det var klart, at vi havde en unik mulighed for at 'gå stort eller gå hjem' sammen med BBC, Children in Need og Mace Group sammen om at gøre dette til et vellykket første projekt. Imidlertid kan man overveje en mindre installation, og hvis det hjælper med at bevise idéens gyldighed i dit fællesskabsområde / skole, så kan det måske udvides. Råd skal ofte være på vagt over for nye tiltag, (og det er fint), men det tillader trinvise forbedringer at gøre rum mere inkluderende frem for en 'alt eller ingenting' tilgang. Held og lykke!

Trin 3: Fremstilling og kalibrering af trykpuder (DIY 'FSR'er)

Som nævnt er dette en DIY -form af Force Sensitive Resistor. Jeg har ikke kopieret dette her, men du kan lave det her i enhver størrelse, du kan lide. (LINK). Gå til TRIN 10 for at se teknologien om elektronik/kode.

KOM I GANG

Nu hvor du har lavet din pude, er det værd at undersøge, hvad modstanden på puden er. Modstanden kan øges ved at øge mængden af Velostat (en film, der er isolerende ved lavt intet tryk, men under komprimeringsledninger)

De 3 billeder her viser for 1 lag Velostat mellem 2 ark kobber. Det gav modstande af:

1. Pude i hvile = ~ 40Ohms

2. Pude med fast pres for at hvile min hånd på den = ~ 18Ohms

3. Pude med høj kraft, der trykker ned = går til nul modstand.

INDSTILLING AF MODSTAND MED LAG AF VELOSTAT

Hvis du ser på det næste fliseeksperiment med 2 lag, gik dette fra 40Ohms til 85Ohms, og 3 lag var omkring 110-120Ohms. Så rimeligt at antage for en flise på omkring 200x200mm firkant, den har en modstand på omkring 40Ohms pr. Velostat -ark.

Hvad dette fortæller dig er, at hvis du ville have, at puden skulle 'udløse' med et fast tryk, så er dette sandsynligvis værd at stille op for at 'ignorere' 40-20Ohms og for at 'tænde' mellem 19-0Ohms. For at et lille display kan betjenes af lette kræfter som fingre, er det fint, men en legeplads med en 1 kg flise limet ovenpå, og med børns fødder, der hopper på den, så sænkede den rækkevidden til omkring 70Ohms, så triggerområdet var mere som at 'ignorere' 70-40Ohms og udløse mellem 39-0Ohms som et gyldigt 'tryk' signal.

DYNAMISK RÆKKEVIDDE

Det er værd at påpege, at den anden grund til, at vi tilføjede 3x lag Velostat, var at give os et udløserinterval fra 20Ohms til 40Ohms, hvilket blev bedre kortlagt (ved hjælp af trimpotter - se tidligere instruerbare), og betyder, at puderne ikke ville afspille lyde ved mindste berøring (f.eks. en roamingkat), og ville ikke forsvinde på grund af udsving i temperaturen. Det andet potentiometer hjælper os også med at kalibrere dette.

Trin 4: Udholdenhedstest: Varme, vand, påvirkning …

Som du kan se fra mit mode-kriminalitetsbillede (socks 'n' sandals); dette er min baghave, hvor jeg havde hældt en lille portion asfalt/asfalt*, så jeg kunne lime teksturfliserne ned oven på trykpuderne. Dette viser det dynamiske område fra 70-0Ohms.

Dette tillod mig at teste for varme (jeg havde en blæserbrænder // isvand) og indtrængen. Og endda voldelige behandlinger (slå med en hammer). Jeg vil ikke foreslå, at du skal gøre nøjagtig det samme, men det er værd at overveje, hvad der kan få dine puder til at mislykkes, når de er installeret.

Jeg hældte også noget beton, da nogle af skolen også havde pletter af forskellig overflade.

*Tip - tilføj plastforing, medmindre du vil have det fast!

Trin 5: Bemærkninger om batchproduktion af trykpuder

Som nævnt i den forrige Instructable er det værd at oprette skabeloner til 'batchproduktion' af flere trykpuder, da det kan spare meget tid.

Selvom du måske bare er glad for at stable dem, vil jeg foreslå, at det på en byggeplads kan være temmelig groft - så det var et godt valg at få containerkasser til at holde puderne sikre mod slag eller punkteringer.

Trin 6: Repetition af Pad -installation

Da dette projekt blev produceret med Children In Need special (LINK), kunne BBC anmode om velgørende donationer for at hjælpe med at opnå dette projekt. Et sådant firma var Mace Group, (der byggede Shard!) For at hjælpe. Det var fantastisk at arbejde med dem, og her kan du se, hvordan vi forberedte de 30 Pads …

1. Pads blev læst for at gå.
2. Lim blev påført på bagsiden af flisen (ikke helt til midten).
3. Pad blev påført. Dette er et eksempel for bygherrerne, så det sidder fast på et plastark. Værd at gøre til reference!
4. Grøfter blev gravet med alle ledninger installeret i rør.
5. Asfalt/asfalt overlejret.

Dette var en enorm indlæringskurve, da de fleste på holdet har gjort lidt mere end nogle hjemmelavede, så dette var en reel oplevelse af, hvordan grundarbejde blev udført professionelt.

Trin 7: Få de professionelle ind i: Gallery of Groundworks

Nogle billeder af arbejde udført på stedet. Jeg synes personligt, at dette er nyttigt, da det ikke kun styrer forventningerne til, hvad en designer skal forvente, når de designer til installation, men også hvordan tingene vil forekomme med tidsplanbrud, dårligt vejr, små ændringer i udstyr eller materialer. Alt dette handler om at designe i 'tolerance' for at klare sådanne eventualiteter.

• 'Planen', som selvfølgelig aldrig går helt 100% efter planen! Og tilpasninger skal foretages på farten.
• Tidlige grundarbejde (opgravning af skyttegrave).
• Smart brug af rør til at tillade velkendte installationsmetoder, hvor det er muligt (selvom Mace aldrig havde lavet en 'digital legeplads', kunne man formode, at 90% stadig var en meget kendt praksis for dem).
• Træk bogstaveligt talt hundredvis af meter kabel gennem rør!
• Test af pasform og placering af puder.
• Tilslutning til højttalere.
• Påfyldning igen. Tilføjelse af gule puder for at afslutte!

Trin 8: Højttalere og forstærkere

KABLER

I betragtning af at du ønsker at beholde dit dynamiske område (hvor mange modstandsstigninger (ohm) du kan få for et tryk) så stort som muligt, er ledningerne en del af systemet, så vælg et tykt kabel som muligt.

Her kan du se, at en 50 m kabel er 0,7Ohms - så dette er ubetydeligt. Du ville sandsynligvis have det godt med 5Ohms, men vi havde et industrielt lydkabel til højttalerne, så brugte det simpelthen også her.

HØJTTALERE

Vi brugte marine specifikationshøjttalere, som det var udendørs: Bass Face SPLBOX.3B 600 W Boat Patio Outdoor Garden Marine Waterproof 2. Installation kan foretages på stolper eller på vægge, som vist.

AMPS

Da vi kun kørte ganske lo-fi-lyde, kunne en større forstærker bruges som denne: PCAU22 Amp (LINK). Som det ses senere, foreslår jeg, at man sætter et stort antal forstærkere i et skab for sikkerheden. Set i bakspejlet (og med større omkostninger, vi havde budget til på dette tidspunkt) - du kunne også bruge et dedikeret MIDI -system til at styre dette, men dette var en hurtig løsning, og til omkring £ 25 pr. Forstærker var det rimeligt.

Trin 9: Design af hubberne

Navet var en svejset stålkonstruktion, som vist i grønt. Højttalerne blev placeret lige langt omkring hubens 8 sider. Hullerne blev senere dækket med net, og den sidste samling blev malet.

Der blev sørget for let adgang til justeringer - dette er en V1.0 -prototype!

Grunden til, at der er 8 højttalere, er for at give Josh mulighed for at høre, hvilken retning en lyd kommer fra. Selv på en travl legeplads kan man se, hvor lyden kommer fra - og dermed hvilken vej Josh gerne vil navigere mod.

Trin 10: Elektronisk kontrol: Arduino MEGA & TouchBoards

• Planen viser, at der er 2 grupper af kontroller: -1. PERIMETERLYDE (i blå), som er rundt om kanten af legepladsen. Disse har et skjold (blå farve) oven på dem med trimpotter ombord.-2. HUB SOUNDS (i grønt) er 2x Hubs, der hver har 8x Pads. Disse styres af Arduino MEGA'er, og disse er forbundet til 8x TouchBoards (uden Shield). Trimgryderne er på et MEGA-skjold for nemheds skyld.-
• Det røde kontrolpanels layout. Dette viser layoutet på alle tavlerne til reference (men du kan naturligvis arrangere dem, som du vil - det vigtigste punkt er, at du skal tilslutte betjeningselementerne til de forskellige stifter på MEGA fra TouchBoards til afspil musikken).-
• Jeg har inkluderet billeder af Shields - først det ene til TouchBoard, og andet til Arduino MEGA.-
• Skitsen af koblingsdiagrammet viser de ca. fastgør tildelinger, men det er bedst at følge kommentarerne i.ino-filen til dette, og du kan faktisk tildele et meget andet arrangement, så dette er kun en tilgang, du kan tage.-
• Kode (til Arduino - fungerer til MEGA og TouchBoards). Vedhæftet

Det er værd at sige, dette er meget en prototype, og det er ganske usandsynligt, at du simpelthen vil gennemføre hele dette projekt line-for-line, så det vil naturligvis ændre sig i henhold til din sammensætning og design. Selvom det ikke er udtømmende som en instruerbar i forhold til koden, håber jeg, at det stadig er repræsentativt for, hvad der er en levedygtig mulighed. Stil et spørgsmål herunder =)

Trin 11: Installation (under trapperne!)

Denne del lavede aldrig tv -programmet. I betragtning af at på Instructables er vi blandt andre producenter // nørder/osv. - Jeg tænkte, at jeg ville dele noget af den grusomme virkelighed fra 'skærestuen' …

Endnu engang tak til Sam, der sammen med mig selv og Ruby tilbragte 3 lange dage under trappeopgaven i skolen, krumt som Gollum over vores 'dyrebare' elektronik. Meget af vores samtale om telefoner bestod af "ok - spring på puden" / "fik du en læsning?" / "erm … nej … prøv den ved siden af" / "yep - I'm on it" / "ah, lort, ok, lad mig kontrollere ledningsdiagrammet igen … lad os prøve Pad #10 …" / "*suk *". Vær klar til meget frem og tilbage med den slags. Set i bakspejlet kan jeg se, hvordan netop denne fase måske ikke har gjort gribende tv !!

Tag væk fra denne Instructable er at købe et professionelt installationsstativ; som om noget skulle gå galt, slukker strømmen, og det brænder ikke bygningen ned. Få altid en professionel til at kontrollere ethvert arbejde som dette. (Jeg var glad for, at vi ikke havde nogen seriøse justeringer og kun nogle få foreslåede opgraderinger, men roen i sindet er alle ekstra gebyrer værd for at have det helt sikkert for offentligheden og alle, der arbejder på det i fremtiden).

Trin 12: Inklusiv navigation: Yellow Brick Road & Hubs

Du kan se fra detaljerne her, at der er to typer puder:

DOTTED - betyder 'stop', og det var her lyden spillede.

STRIPED - dette betyder 'gå i tråd med disse striber'

Disse er typiske flisestrukturer, der bruges på offentlige veje, så de var i overensstemmelse med Joshs forventninger og erfaring - bare anvendt i en helt anden indstilling!

Trin 13: Børn i nød // The Big Life Fix

Det endelige projekt blev sendt som en del af BBCs Children in Need -program. Det var bemærkelsesværdigt at se Josh tage enorme trosspring (selv ved første møde) for at arbejde uhjælpet, navigere efter 'lyden' tildelt den bestemte vej/sti, han var på, og kunne 'læse' som punktskrift med fødderne, hvor han skulle hen. Hubs tillod ham at ændre retning, og selvfølgelig bliver Hubs snart et yndet inklusivt spil med alle børnene for at 'låse op' de hemmelige lyde ved at hoppe i rækkefølge!

Links:

Pressure Pad Instructable (LINK)

BLF anmeldelse:

Tv -programmet er tilgængeligt på BBC i en begrænset periode, men * ahem * kan også være på YouTube for internationale publikummer; o)

Tak!

Mange tak til alt det fantastiske team på Studio Lambert, BBC, CiN, Mace og mange andre involverede! For mere information om andre rettelser (LINK). Giv en stemme/like/del, hvis du nød dette - vi håber, det inspirerer til fremtidige projekter.