Playful Pressure Sensitive Pads (til digitale legepladser - og mere): 11 trin (med billeder)

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

Dette er en instruktion til at vise dig, hvordan du laver en trykfølsom pude - som kan bruges til at oprette digitalt legetøj eller spil. Den kan bruges som en kraftfølsom modstand i stor målestok, og selvom den er legende, kan den bruges til mere seriøse projekter til at udforske mindre brugergrænseflader af enhver art, som kræver et let tryk fra hånden, til kraften fra et legeme, der sidder ned, til et stop fra dine fødder! Det kan skabe alt fra en tyverialarm til et dansespil! Teknologien: Velostat og metalfolie kombineres til en tynd pude, der ændrer modstand ved tryk. Hvad du gør med det er op til dig!

Denne trykpude -løsning startede faktisk med et ønske om, at en ung dreng, Josh på 8, skulle lege med sine venner på legepladsen. Josh er blind på grund af en tilstand kaldet Norrie Disease. Hans rejse blev fanget i BBC -dokumentaren, The Big Life Fix, hvor jeg og en anden designer, Ruby Steel, havde til opgave at gøre legepladsen ikke kun mere tilgængelig for Josh, men om muligt at lave spil, hvor synspunkt ikke var det eneste definere interaktion.

Efter nogle temmelig utraditionelle ideer - lige fra IR Retroreflective Fiducials til BLE Beacons - besluttede vi i sidste ende en enklere løsning med at skabe en 'Digital Legeplads' - med dette mente vi, at vi ønskede at oprette en hel legeplads, der lignede lidt den gamle Dans, dans, revolution spilpude - hvor hvis du trådte på en pude, ville den afspille en lyd … hvis du trådte på en særlig sekvens af pads, ville alternativt spil blive låst op. Jeg synes, der er noget fedt ved at tage en idé som denne og * sprænge den * i målestok! (Alligevel ville det også fungere som et lille spil.)

Primært fungerede teknologien som en sjov oplevelse for alle, og desuden ville det også give os mulighed for at tildele specifikke lyde til begyndelsen og slutningen af en 'vej', som alle er forbundet til centrale navigerings 'Hubs'. Vi kaldte disse 'gule murstensveje', så hans venner ville sætte pris på deres navigationshensigt og hjælpe Josh, hvis han var i nærheden, mens han lærte. Faktisk var han så hurtig til at lære, at han havde brug for mindre hjælp, end vi havde forestillet os! Komplet projekt her. (LINK)

Hvis du synes, at denne instruktør er nyttig og/eller inspirerende, må du gerne dele ideer eller 'bygge' på dette. Og hvis du har lyst til at stemme - tak!

Trin 1: For at lave trykpuderne - skal du bruge:

Materialer:

Folie: Kobberfolie (ofte kaldet EMI Folie online)* - LINK

Velostat: Ledende trykfilm, også tilgængelig hos Adafruit osv. - LINK

Laminerede poser - LINK

Værktøjer:

Laminator: Jeg foreslår en, der er A3, men den kan være lige så stor som de puder, du ønsker at oprette. Jeg vil dog foreslå at få en, der ikke 'bukker' arkene for meget - ideelt 'lige igennem', som vist i senere trin. LINK

Lodde, Wires, Wire Strippers, Blow Torch & Heat Shrink - nyttigt til at forsegle ledninger til hvilken som helst controller, du bruger: Arduino UNO er fint, selvom jeg har foreslået at bruge et Bare Conductive TouchBoard til at afspille musikken, og selv er baseret på Arduino arkitektur.

*BEMÆRK: Det skal siges, at folien ikke behøver at være selvklæbende, da denne egenskab ikke er vital. Det behøver heller ikke være kobber, men aluminium var simpelthen for spinkelt i de tilgængelige tykkelser. Så eksperimenter gerne!

Trin 2: Skær Velostat -skabelon

Som nævnt kan du lave dette i enhver størrelse, så længe det er større end kobberet.

Jeg gik efter 24x24cm firkant.

Jeg eksperimenterede også med tykkelsen af Velostat, der er nødvendig til denne applikation - jeg gik faktisk 3 -lags (stablet med tre ark), men du finder måske, at en er fin.

Skabelonen var simpelthen som jeg vidste, at jeg skulle lave over 35 af disse !!

Trin 3: Skær ledende [kobber] folieskabelon

Jeg gik til 20x20cm firkant - dog - bemærk, at jeg tilføjede en 'D' fane til den ene side! Dette var for at lette lodning.

Jeg indså, at disse faner ville blive placeret ansigt til ansigt, så de ikke ville overlappe hinanden. Denne lille, tilsyneladende ubetydelige detalje var design for at forhindre loddetøjet i at presse ind i den anden fane over tid. Jeg forestillede mig, at hvis jeg hoppede på et område med lodning og ledninger, kunne det 'skære igennem' Velostat - og dermed 'kortslutte' puden, så den altid læste 'on'.

Kontroller rækkefølge: Kobber - med forsiden nedad (hvidt bagsidepapir vender mod dig). 3x ark VelostatCopper - med forsiden opad. Bemærk Faner overlapper ikke, men er på samme side.

Trin 4: Lodning til fanerne

Det er sikkert at sige, at have et loddejern af god kvalitet med et 'tykt' tip vil gøre dette lettere.

Brug noget blu-tack til at holde forbindelsestråden på plads, og strøm loddet på ledningerne og til kobberet. Lad nogle af trådene vifte ud. Påfør tape for at dække dem til, og for at tilbyde en vis aflastning for ledningerne under håndteringen.

Bemærk den sidste formontering med alternativ position af 'faner'.. Klar til laminering.

Det er ikke vigtigt at tildele polen en polaritet, men det kan hjælpe til mere komplekse installationer. (Jord).

Trin 5: Laminer

Denne stak er cirka 24x24 cm, så den passer i en A3 -laminatlomme.

Jeg efterlod ledningerne i bunden af lommen - på den modsatte side til hvor lommen er forseglet. Dette er så det 'trækkes' ind i maskinen, og det er mindre tilbøjeligt til at sætte sig fast.

Det er sikkert at sige, at dette ikke er den oprindelige hensigt med laminatorer, så pas på ikke at bryde det ved at bruge for tykke ledninger. Jeg brugte den samme type 1 mm dia-ledninger, som du finder i jumperledninger, og holdt dem side om side.

Da jeg havde forseglet den ene side, passerede jeg den på hovedet for at sikre en god forsegling.

Trin 6: Trim og klargør ledninger

Jeg skar det overskydende laminat væk og efterlod en 20 mm kant omkring Velostat.

Jeg var omhyggelig med derefter at klippe tæt op til ledningerne, men ikke skære igennem dem!

At holde ledningerne (på puden) og derefter trække det overskydende laminat væk fungerede fint for at frigøre ledningerne.

Jeg var dem i stand til at fjerne disse - klar til lodning til det større system …

Trin 7: Tilslutning

Jeg brugte en kraftig tråd til dette projekt, men en tyndere kan selvfølgelig bruges.

Som vist forberedte jeg noget varmekrympning - for at være klar til at dække over ledningerne, når de først var forbundet.

Jeg viklede de mindre tråde rundt om de større og loddet derefter.

Endelig varmekrympende ledningerne (blå) og derefter hele samlingen (rød) …

(Du kan naturligvis bruge en lysere tråd, da denne skulle installeres på en legeplads, men jo tykkere jo bedre, da denne har lavere modstand).

Trin 8: Stammehjælp

Disse puder skulle begraves under en industriel legeplads og installeres af entreprenører, så det var fornuftigt at antage, at de måske havde brug for en aflastning for at sikre, at de ikke gik i stykker. Til dette improviserede jeg noget stofbånd og sikrede dette som vist.

Det tjente også til at forhindre enhver lille indtrængen i at komme ind omkring ledningerne.

(Hvis du er usikker på dette, kan der påføres silikoneforsegling i mellemrummet).

Trin 9: Udført! (Hvad vil du nu gøre med det?)

Dette er den sidste trykpude, klar til installation på Joshs legeplads. Mere om det projekt her: LINK.

Selvfølgelig kan du lave mindre projekter eller med mere eller mindre puder - tricket er at oprette forbindelse til den rigtige processor til den interaktion, du har brug for.

Mange tak også til Daljinder "DJ" Sanghera, der arbejdede gennem de små timer for at hjælpe mig med at lave puderne i tide til, at BBC -filmholdet begyndte at filme, byggere installerede dem!

Trin 10: Arduino/TouchBoard -kode og trykpuder

Koden er dybest set en kombination af tre Arduino -fundamentale:

1. THE PAD: Er i det væsentlige en variant af ANALOG INPUT tutorial:

2. TRIGGEREN: Indeholder i det væsentlige POTENTIOMETER -øvelsen: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, så de to kan arbejde sammen. Endelig er TouchBoard i det væsentlige en mere integreret version af mp3 -afspilleren …

3. LYDSPILLER -tutorial: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, der afspilles, når den ønskede begivenhed er fundet sted ved at træde på pad’en.

Nedenfor er hvordan vi gjorde dette, men du kan selvfølgelig improvisere som du vil.

Til A Single Pad foreslår jeg at bruge en variation af koden (vedhæftet her - som en.ino -fil) Lad mig forklare, hvordan man gør det, og hvad der foregår …

• Trykpladen er i det væsentlige en variabel modstand, så den vil ændre modstand, når du træder på den. Vi vil have den til at afspille en lyd, når vi får et sikkert signal om, at nogen træder på den.
• Denne pude kan have en værdi, der forbliver fast (siger 112Ohms), men sandsynligvis vil den ændre sig, enten ved installation (vi lægger en 1 kg flise oven på den og limer den fast (måske går den til 82Ohms) …. Du kan evt. gøre noget anderledes).
• Det er derfor, vi inkluderer en 500Ohm (LINK) 'trim pot', så vi kan justere, hvornår vi vil have, at puden skal betragtes som trykket, og når vi vil ignorere den.
• Betragt det lidt som en 'se sav'- vi vil have det til at være i en tilstand af bestemt til * eller * slukket- ikke vælte på kanten af det ene eller det andet.---
• Den anden 'trim pot' (1kOhm (LINK)) er at give os mulighed for at justere, hvornår pad'en skal afspille en lyd.
• Tilbage til vores 'se sav' - lad os sige, at vi har et bestemt 'ned' tryk - hvor 'hårdt' (hvor meget modstandsændring) vil vi se, før vi afspiller en lyd? Dette giver os mulighed for at justere det og sige, at vi vil have en +/- på sige 50Ohms, så kan vi ændre dette her.
• Der er også en 'pull down' modstand på 200Ohms. (LINK)
• Man kunne selvfølgelig gøre dette i koden, men når man arbejder på en installation som denne, er det mere praktisk at have en analog justering (med en skruetrækker), end at uploade Arduino hver gang.
• Kredsløbsdiagrammet er tegnet for at se tæt på det på Arduino Shield (så tilgiv at GND er på toppen), og håber dette hjælper.---
• Arduino Prototyping Shield (LINK) er for at lette forbindelsen til musikafspilleren: som i dette tilfælde er et Bare Conductive TouchBoard (LINK), og selvom det er nyttigt til dette, behøver det ikke bruges, hvis en mp3 -afspiller kan forbundet til at spille lettere (og billigere). Hvis du vil bruge det, skal du dog lodde headerstifter til TouchBoard for at tillade det at oprette forbindelse til skjoldet.
• TouchBoards fungerer ligesom Arduino Unos med samme interface til at uploade koden.

Så dette er en fantastisk enkelt pad, og andre har lavet nogle fede variationer - som EmilyG her (LINK).

Men hvis du vil tage det til det næste niveau og i det væsentlige lave et 'spil' ud af flere puder, med hemmelige træk/sekvenser for at trykke dem ind for at 'låse op' alle slags forskellige skjulte lyde, så tjek dette næste Instructable out (LINK) - tager det fra lille til stor skala! Mange tak til Sam Roots for dette!

Hvis du nød dette, kan du overveje at stemme! Tak =)

Trin 11: Digital legeplads

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