OpenEyeTap: 3D -printet og programmerbart smartglas: 12 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Velkommen til Open EyeTaps Instructables -side! Vi er et par entusiastiske producenter med en stor ambition om at bygge verdens mest aktive Smart Glasses og Wearable Augmented Reality Community. Vi ønsker at gøre en ramme tilgængelig, hvor augmented reality kan trives. Vi ønsker at dele vores EyeTap med verdens tinkerere. Sammen kan vi som fællesskab forbedre denne open source-teknologi.

Vores primære mål i denne Instructable er at forenkle konstruktionen af EyeTap. Vi håber, det hjælper dig med at bygge din egen og reducerer barrieren for adgang til augmented reality -feltet. Vi håber også, at du finder interessante funktionaliteter og designs - måske specifikke for din livsstil - der kan tilføjes og deles på vores webstedsforum: openeyetap.com! Vi tror på, at vi som samfund kan være den forstyrrende kraft, der er nødvendig for at udvikle det første open-source augmented reality-glas.

Vi har nedenfor beskrevet detaljeret de trin, der kræves for at konstruere dit helt eget EyeTap for under 200 $. Kort sagt vil vi bruge 3D-printede komponenter, et mikrodisplay med indbygget optik, et spionkamera og en Raspberry Pi Zero Wifi. Vi har i øjeblikket udviklet en cyborglogging ("dash -cam" -lignende) funktion, som du vil kunne køre med dit EyeTap, og flere moduler og funktioner kommer snart.

Funktionalitet nr. 1: Dash-kamera + Snapshot-funktion

1. Tag et billede, når du trykker på knappen #1.
2. Tag en Dash-Camera Video*, når du trykker på knap #2. Gemmer 1 min. 30 sek. PRIOR til, da der blev trykket på knappen, og 30 sekunder EFTER, at der blev trykket på knappen. Uploades automatisk til din YouTube -kanal, hvis den er forbundet til wifi. Hvis EyeTap ikke er forbundet til wifi, gemmes det på sit lokale SD -kort.

*Hvad er en Dash-Camera videofunktion?

Dash -kameraer er almindelige i biler for at registrere ulykker eller usædvanlige hændelser. De kører på cirkulær buffer og registrerer og overskriver konstant det ældste materiale. I lignende forstand kan vi nu have personlige Dash-Cams i 1. persons opfattelse. Hvis du var vidne til eller var involveret i nogen form for ulykke, eller bare ville optage sjove/mindeværdige øjeblikke, kan vi trykke på knappen for at gemme den seneste fortid. Når der trykkes på knap #2, optages og gemmes de seneste 1 minut 30 sekunder I TIDEN, plus 30 sekunder EFTER KNAPPRESSET som en videofil. Dette uploades automatisk til din YouTube -kanal, hvis den er forbundet til wifi, eller gemmes lokalt, hvis wifi ikke er tilsluttet.

Trin 1: Nødvendige materialer

3D -printede dele påkrævet (trin 2 indeholder STL -filer og handler om, hvordan man 3D -udskriver derhjemme)

1. 1x 3D -trykt hovedramme
2. 1x 3D -trykt venstre øretelefon
3. 1x 3D -printet højre øretelefon
4. 1x 3D trykt næseholder
5. 1x 3D -printet hindbær pi zero -kasse*
6. 1x 3D -printet hindbær pi zero cover*
7. 1x 3D -printet mikroskærmhus
8. 1x 3D -printet mikroskærmkredsløbshus

*Vandret eller lodret, du vælger. I denne instruktion vil vi bruge vandret version på trods af den lodrette vist på billedet

Elektronik og mekaniske dele påkrævet

1. 1x Raspberry Pi Zero Wifi-processor (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Micro Display (openeyetap.com eller på Alexnld)
3. 1x Spy -kamera (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Spy Camera Flex Adapter (openeyetap.com)
5. 1x Spy-kamera til R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x næsestykke og 1,5 mm skrue (openeyetap.com)
7. 1x Beam-splitter (openeyetap.com)
8. 4x ledningslængde på 35 cm
9. 4x ledningslængde på 15 cm
10. 2x knapper

Nødvendige værktøjer

1. 8x 16 mm M2 skruer
2. 2x 14 mm M2 skruer
3. 4X 12 mm M2 skruer
4. 1x 10 mm M2 skruer
5. 3x 8 mm M2 skruer
6. 1x 1,5 mm skruer til næsestykket
7. Skruetrækker (Philips)
8. Tænger og/eller små filer
9. Loddejern og lodning
10. Varm lim

Trin 2: 3D -udskriv EyeTap -dele

Hvis du har adgang til en 3D -printer af enhver art i dit hjem, skole eller et nærliggende offentligt bibliotek, kan du downloade følgende STL -filer og udskrive delene selv. Hvis du ikke har adgang til en 3D -printer, kan du også købe 3D Printed Kit fra os, bare for at gøre tingene praktisk.

Et par tip til, hvordan du udskriver delene med succes i 3D.

1. 100% fyld alle dele, især hovedpandebåndsrammen, 20% fyld vil være for skrøbelig til at du kan lege med det.
2. Dele, der IKKE har brug for understøttende materialer, hvis de udskrives i den korrekte position: Hovedramme, mikro-display kredsløbshus, R-Pi-hus og dæksel.
3. Dele, der har brug for støttematerialer: Begge ørestykker, displayhus, næsestykkeholder

Trin 3: Montering af EyeTap Frame

1. Hvis du har udskrevet dine egne komponenter, skal du fjerne støttematerialet. Overskydende materiale findes for det meste på ørestøtterne og på mikroskærmhuset. Fil om nødvendigt ned på de ru overflader.
2. Monter EyeTap -rammen ved at skubbe den højre øreprop på hovedrammen.
3. Høretelefonen skal placeres på den anden rille - når man tæller fra ekstremiteten.
4. Høretelefonen skal krumme mod indersiden af brugerens hoved. Brug to skruer (M2x16mm) og møtrikker til at fastgøre øretelefonen til hovedrammen. Gentag for venstre øretelefon.

Trin 4: Samling af mikroskærmmodulet

1. Sæt M2x8mm skruen ind i midterstykket på mikroskærmkomponenten.
2. Skub mikroskærmen ind i 3D-printet mikroskærmhus. De to fremspringende pinde på mikrodisplayet skal falde på plads i huset. Indsættelsen kræver lidt kraft.
3. Fastgør printkortet i 3D -printkorthuset. Lad den gule flex falde naturligt i den nederste del af huset. Derefter fastgøres printkorthuset til mikroskærmhuset med en skrue.
4. Ved hjælp af tre skruer (to M2x8mm og en M2x10mm) fastgøres bjælkesplitteren til mikrodisplaymodulet.
5. Fastgør modulet til EyeTap -hovedrammen ved hjælp af to M2x12mm skruer.

Trin 5: Samling af næsestykkemodulet

1. Sæt metalnæsestykke i den 3D -trykte næsestykkeholder. Fastgør med skrue.
2. Sæt begge næsepuder ind i metalnæsestykket, og stram dem med en skrue.
3. Fastgør ikke næsestykkemodulet, før al hardware er tilsluttet og integreret i rammen. Når kabelføring er udført, placeres næsestykket på EyeTap hovedrammen og fastgøres med en M2x12mm skrue. Næsestykket skal stikke ind i hovedrammen mod brugeren.

Trin 6: Opbygning af Raspberry Pi -modulet med spionkamera

Tilslut det konverterende flex-, flex-printkort og spionkameraet med Raspberry Pi som vist på billedet. Sørg for, at den blå side er opad i begge ender af R-Pi og printkortet. Sørg for, at spionkameraets flex har sølvsiden opad

Trin 7: Tilslutning af mikroskærm til Raspberry-Pi Zero

1. Stikket, der følger med Micro-Display, har i alt 7 ledninger, hvoraf kun 4 vil blive brugt. Brug de 2 ledninger fra hver ende og skær de midterste 3 ledninger ud som vist på billedet.
2. Hver ledning er farvekodet og har følgende funktion. -Rød ledning: Strøm-sort ledning: Jordhvid ledning: En anden jordorange ledning: Videofeed
3. På samme måde skal du forberede 4 ledninger fra den 35 cm sorte ledning. Du kan kassere de andre 3 eller beholde til fremtidige bestræbelser. De 4 sorte ledninger bruges til at forbinde R-Pi til Micro-Display-stikket.
4. Lod de fire farvede tråde til fire sorte tråde med en længde på 35 cm.
5. Lod de fire sorte ledninger til R-Pi som anvist på billedet.
6. Sæt Micro-Display-stikket i Micro-Display, og før de sorte ledninger gennem indersiden af hovedrammen tilbage til R-Pi. Fanerne i indersiden af rammen er til at huse og beskytte ledningerne.
7. Placer R-Pi til R-Pi-kabinettet.

Trin 8: Tilslutning af knapper til Raspberry Pi Zero

1. To knapper vil blive forbundet til R-Pi, den ene (#1) til 'Taking Pictures Function' og den anden (#2) til 'Dash-Cam Video Function +YouTube Upload Function'.
2. Forbered to knapper, to 10k modstande og fire ~ 15 cm lange ledninger.
3. Tilslut dem som skematisk vist ovenfor. Knap #1 er forbundet til GPIO 17 og jord for billedfunktionen. Knap #2 er forbundet til GPIO 18 og jordet til Dash-Cam-funktion.
4. Raspberry Pi Zero GPIO -kort er inkluderet på billedet. Dem, der bruges, er fremhævet med gult til reference.

Trin 9: Integrering af hardware og mekaniske dele

1. Indsæt Raspberry Pi Zero Wifi-modulet i 3D-printet R-Pi-etui. Sørg for at føre mikroskærmstikket og de loddede knapper gennem R-Pi-etuiet.
2. Indsæt ledningerne i indersiden af hovedrammen helt til mikro-displaymodulet.
3. Sæt stikket i mikroskærmkortet. Nu er R-Pi forbundet for at give et output til displayet.
4. Fastgør R-Pi-kabinettet til venstre ende af hovedrammen.
5. Før spionkameraet på hovedrammens yderside. Superlim Spy Camera til EyeTaps hovedramme. Det skal være placeret over brugerens næse og vende i samme retning som brugerens øjne.
6. Fold forsigtigt Spy Camera flex et par gange inde i R-Pi-kabinettet. Fastgør R-Pi-kabinetdækslet til etuiet ved hjælp af 4 M2-skruer til at omslutte R-Pi.
7. Varm lim to knapper

Nu er samlingen af en fungerende EyeTap afsluttet - Ergonomisk mekanisk samling med alle hardwarekomponenter korrekt tilsluttet. Den eneste komponent, der mangler, er softwaren. På dette tidspunkt er du fuldt udstyret til at programmere dine egne funktioner, hvis du ved, hvordan du arbejder med Raspberry Pi og Python. Ressourcer og ubegrænsede ideer er online, og det er præcis sådan, vi i sidste ende vil bygge vores eget Wearable AR -fællesskab, hvor vi deler vores nye programmer for hinanden at prøve. Men hvis du gerne vil teste vores eksisterende programmer, skal du se de næste 2 trin!

Trin 10: Software nr. 1 (Dash -kamera + Snapshot -funktion)

Den første mulighed for at downloade og "plug and play" er Dash Camera + Snapshot -funktionen. Du kan brænde det tilpassede raspbian-billede med funktionen forudkonfigureret her. Hvis du vil have trin-for-trin instruktioner om, hvordan du installerer et billede på dit sd-kort, skal du gå her.

Automatisk udførelse af program

Det medfølgende billede har dashcam -funktionaliteten konfigureret til at starte automatisk - for at dræbe denne proces når som helst skal du trykke på ctrl + c og deaktivere autostart fjerne eller kommentere linjen "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" fra filen /home/pi/.bashrc."

Et script kaldet autostart.sh findes i dashcam -mappen, der automatisk konfigurerer dashcam -funktionaliteten til at starte ved opstart (hvis den ikke allerede er konfigureret til at gøre det). Gør dette ved at køre kommandoen /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

Tilslutning af EyeTap til din YouTube -kanal

Dashcam -koden er konfigureret til at uploade til YouTube automatisk, men det kræver dine personlige youtube -legitimationsoplysninger. Når koden køres første gang, skal den omdirigere dig til YouTube via en webbrowser, hvor du sikkert kan indtaste dine YouTube -loginoplysninger. Det vil derefter generere en.youtube-upload-credentials.json-fil, som du kan placere i din hjemmekatalog (/home/pi). Du kan også ændre titlen og beskrivelsen af den uploadede video samt parametre som opløsning, framerate og videolængde som beskrevet i koden.

Trin 11: Tænd for EyeTap

Når du er færdig med at konfigurere dit sd-kort, skal du blot tilslutte det til Raspberry-Pi Zero. For at drive EyeTap skal du tilslutte strømkilden-Micro-USB på Raspberry-Pi zero og USB tilsluttet et bærbart batteri (enhver telefonoplader, der er sluttet til et bærbart batteri, fungerer). Læg det bærbare batteri i lommen, og vær mobil med EyeTap kørende!

Trin 12: Del din EyeTap -oplevelse

Del venligst din EyeTap -oplevelse her eller på vores forum på openeyetap.com. Hvis du endvidere har prøvet at programmere dine egne funktioner, skal du også dele og hjælpe os med at opbygge det mest aktive bærbare AR -fællesskab!

Kommende EyeTap -moduler:

• Termisk kameramodul
• Hukommelseshjælpsmodul
• Åbent CV, ansigtsgenkendelsesmodul
• Luftkvalitets sensormodul
• Modul til udsendelse af fugtighed
• Eye Tracking Module (forskning i gang)

Du kan prøve:

• Visningstid (ur)
• Timer funktion
• IMU EyeTap

• Tilslut EyeTap til din telefon

  • AR -kort og rutevejledning ved hjælp af Google Maps
  • Google oversætter, vis oversat tekst
• Åbent CV, ansigtsgenkendelse

• Tilslut EyeTap til din bil

  • Speedometer
  • Brændstof Guage