Playful Pressure Sensitive Pads (for digitale lekeplasser - og mer): 11 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Dette er en instruks som viser deg hvordan du lager en trykkfølsom pute - som kan brukes til å lage digitale leker eller spill. Den kan brukes som en kraftfølsom motstand i stor skala, og selv om den er lekende, kan den brukes til mer seriøse prosjekter for å utforske mindre brukergrensesnitt av alle slag som krever en lett berøring fra hånden, til kraften til en kropp som setter seg ned, til et stopp fra føttene dine! Det kan skape alt fra en innbruddsalarm til et dansespill! Teknologien: Velostat og metallfolie er kombinert for å lage en tynn pute som endrer motstand mot trykk. Hva du gjør med det er opp til deg!

Denne trykkpute -løsningen startet faktisk med et ønske om at en ung gutt, Josh, 8 år gammel, skulle leke med vennene sine på lekeplassen. Josh er blind på grunn av en tilstand som heter Norrie Disease. Reisen hans ble fanget opp i BBC -dokumentaren, The Big Life Fix, der jeg og en annen designer, Ruby Steel, fikk i oppgave å gjøre lekeplassen ikke bare mer tilgjengelig for Josh, men om mulig for å lage spill der synet ikke var det eneste definere interaksjon.

Etter noen ganske ukonvensjonelle ideer - alt fra IR Retroreflective Fiducials, til BLE Beacons - bestemte vi oss til slutt på en enklere løsning for å lage en 'digital lekeplass' - med dette mente vi at vi ønsket å lage en hel lekeplass som var litt som den gamle Dance, Dance, Revolution spillblokk - hvor hvis du tråkket på en pad, ville den spille en lyd … hvis du tråkket på en spesiell sekvens med pads, ville alternativt spill bli låst opp. Jeg synes det er noe kult med å ta en idé som denne og * blåse den opp * i skala! (Likevel vil det også fungere som et lite spill.)

Først og fremst fungerte teknologien som en morsom opplevelse for alle, og i tillegg ville den også tillate oss å tilordne spesifikke lyder til begynnelsen og slutten av en 'vei', som alle er koblet til sentrale navigasjons 'Hubs'. Vi kalte disse 'gule murveiene', så vennene hans ville sette pris på deres navigasjonshensikt, og hjelpe Josh hvis han var i nærheten mens han lærte. Faktisk var han så rask til å lære, han trengte mindre hjelp enn vi forestilte oss! Fullt prosjekt her. (LINK)

Hvis du synes dette er nyttig og/eller inspirerende, kan du dele ideer eller bygge videre på dette. Og hvis du har lyst til å stemme - takk!

Trinn 1: For å lage trykkputer - trenger du:

Materialer:

Folie: Kobberfolie (ofte kalt EMI Foil online)* - LINK

Velostat: Conductive Pressure Film, også tilgjengelig på Adafruit, etc. - LINK

Laminatposer - LINK

Verktøy:

Laminator: Jeg foreslår en som er A3, men den kan være like stor som putene du ønsker å lage. Imidlertid vil jeg foreslå å få en som ikke "bøyer" arkene for mye - ideelt "rett gjennom", som vist i senere trinn. LINK

Loddetråd, ledninger, ledningstriper, blåsebrenner og varmekrymping - nyttig for å tette ledninger til hvilken som helst kontroller du bruker: Arduino UNO er greit, selv om jeg har foreslått å bruke et Bare Conductive TouchBoard for å spille musikken, og det er basert på Arduino -arkitektur.

*MERK: Det skal sies at folien ikke trenger å være selvklebende, da denne egenskapen ikke er avgjørende. Det trenger heller ikke å være kobber, men aluminium var rett og slett for spinkel på de tilgjengelige tykkelsene. Så gjerne eksperimentere!

Trinn 2: Klipp ut Velostat -mal

Som nevnt kan du lage denne hvilken som helst størrelse, så lenge den er større enn kobberet.

Jeg gikk for 24x24cm firkant.

Jeg eksperimenterte også med tykkelsen på Velostat som trengs for denne applikasjonen - jeg gikk faktisk 3 -lags (stablet med tre ark), men du synes kanskje det er greit.

Malen var ganske enkelt som jeg visste at jeg skulle lage over 35 av disse !!

Trinn 3: Skjær konduktiv [kobber] foliemal

Jeg gikk for 20x20cm firkant - men - merk at jeg la til en "D" -kategori på den ene siden! Dette var for å gjøre det enkelt å lodde.

Jeg innså at disse fanene ville bli plassert ansikt til ansikt, slik at de ikke ville overlappe hverandre. Denne lille, tilsynelatende ubetydelige detaljen var design for å hindre loddetinn i å presse seg inn i den andre kategorien over tid. Jeg forestilte meg at hvis jeg hoppet på et område med lodding og ledninger, kan det "skjære gjennom" Velostat - og dermed "kortslutte" puten, slik at den alltid leser "på".

Kontroller sekvens: Kobber - med forsiden ned (hvitt bakpapir vendt mot deg). 3x ark VelostatCopper - med forsiden opp. Merk Tabulatorer overlapper ikke, men er på samme side.

Trinn 4: Lodding til fanene

Trygt å si, å ha et loddejern av god kvalitet med et "tykt" tips vil gjøre dette lettere.

Bruk litt blu-tack for å holde tilkoblingskabelen på plass, og strøm loddetinnet på ledningene og til kobberet. La noen av trådene vifte ut. Påfør tape for å dekke dem til, og for å gi noen strekkavlastning for ledningene under håndtering.

Legg merke til den siste forhåndsmonteringen, med alternativ posisjon for "faner" …. klar for laminering.

Det er ikke viktig å tilordne puten en polaritet, men det kan hjelpe for mer komplekse installasjoner. (Bakke).

Trinn 5: Laminer

Denne bunken er omtrent 24x24cm, så den passer i en A3 -laminatlomme.

Jeg lot ledningene trekke ut i bunnen av lommen - på motsatt side av hvor lommen er forseglet. Dette er slik at det "trekkes" inn i maskinen, og det er mindre sannsynlig at det setter seg fast.

Sikkert å si at dette ikke er den opprinnelige intensjonen med laminatorer, så vær forsiktig så du ikke ødelegger den ved å bruke for tykke ledninger. Jeg brukte den samme typen 1 mm dia-ledninger som du finner i jumperledninger, og holdt dem side om side.

Når jeg forseglet den ene siden, passerte jeg den opp-ned for å sikre en god forsegling.

Trinn 6: Trim og forbered ledninger

Jeg kuttet overflødig laminat bort og etterlot en 20 mm kant rundt Velostat.

Jeg var forsiktig med å deretter kutte tett opp til ledningene, men ikke skjære gjennom dem!

Å holde ledningene (på puten) og deretter trekke bort overflødig laminat fungerte fint for å frigjøre ledningene.

Jeg var i stand til å fjerne disse - klare for lodding til det større systemet …

Trinn 7: Tilkobling

Jeg brukte en tungmåler på dette prosjektet, men en tynnere kan selvfølgelig brukes.

Som vist, forberedte jeg litt varmekrymping - for å være klar til å dekke over ledningene, når de var sammenføyd.

Jeg pakket de mindre trådene rundt de større, og loddet deretter.

Til slutt varmekrympende ledningene (blå), og deretter hele enheten (rød) …

(Du kan selvsagt bruke en lysere tråd, da denne skulle installeres på en lekeplass, men jo tykkere jo bedre, da denne har lavere motstand).

Trinn 8: Stamavlastning

Disse putene måtte begraves under en industrilekeplass og installeres av entreprenører, så det var fornuftig å anta at de kanskje trengte en lettelse for å sikre at de ikke gikk i stykker. Til dette improviserte jeg litt stoffteip, og sikret dette som vist.

Det tjente også til å unngå enhver liten inntrengning rundt ledningene.

(Hvis du er usikker på dette, kan silikonforsegling påføres i gapet).

Trinn 9: Ferdig! (Hva vil du gjøre med det nå?)

Dette er den siste trykkputen, klar til å installeres på Joshs lekeplass. Mer om det prosjektet her: LINK.

Selvfølgelig kan du gjøre mindre prosjekter, eller med mer eller mindre pads - trikset er å koble til riktig prosessor for samspillet du trenger.

Tusen takk også til Daljinder "DJ" Sanghera som jobbet gjennom de små timene for å hjelpe meg med å lage putene i tide til BBC -filmteamet begynte å filme byggherrene installere dem!

Trinn 10: Arduino/TouchBoard -kode og trykkputer

Koden er i utgangspunktet en kombinasjon av tre Arduino -grunnleggende:

1. PADEN: Er egentlig en variant av ANALOG INPUT tutorial:

2. TRIGGEREN: Inkluderer i hovedsak POTENTIOMETER -opplæringen: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, slik at de to kan jobbe sammen. Til slutt er TouchBoard egentlig en mer integrert versjon av mp3 -spilleren …

3. LYDSPILLER -opplæring: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, som spilles av når den ønskede hendelsen har skjedd ved å tråkke på puten.

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

For A Single Pad foreslår jeg å bruke en variant av koden (vedlagt her - som en.ino -fil) La meg forklare hvordan du gjør det, og hva som skjer …

• Trykkplaten er i hovedsak en variabel motstand, så den vil endre motstanden når du tråkker på den. Vi vil at den skal spille en lyd når vi får et sikkert signal om at noen tråkker på den.
• Denne puten kan ha en verdi som forblir fast (si 112Ohms), men mest sannsynlig vil den endres, enten ved installasjon (vi legger en 1 kg flis på toppen av den og limer den ned (kanskje den går til 82Ohms) …. Du kan kanskje gjøre noe annerledes).
• Dette er grunnen til at vi inkluderer en 500Ohm (LINK) 'trim pot' for å la oss justere når vi vil at puten skal betraktes som presset og når vi vil ignorere den.
• Tenk på det litt som en "se sag"- vi vil at den skal være i en tilstand på definitivt på * eller * av- ikke vride på kanten av den ene eller den andre.---
• Den andre trimpotten (1 kOhm (LINK)) er for å la oss justere når puten skal spille en lyd.
• Å gå tilbake til vår "se sag" - la oss si at vi har en bestemt "ned" trykk - hvor "hard" (hvor mye motstandsendring) vil vi se før vi spiller en lyd? Dette lar oss justere det og si at vi vil ha en +/- på si 50Ohms, så kan vi endre dette her.
• Det er også en "pull down" -motstand på 200Ohms. (LINK)
• Man kan selvfølgelig gjøre dette i koden, men når du arbeider med en installasjon som denne, er det mer praktisk å ha en analog justering (med en skrutrekker), enn å laste opp Arduino hver gang.
• Kretsdiagrammet er tegnet for å se nærmere det fra Arduino Shield (så tilgi at GND er på toppen), og håper dette hjelper.---
• Arduino Prototyping Shield (LINK) er for å gjøre det enkelt å koble til musikkspilleren: som i dette tilfellet er et Bare Conductive TouchBoard (LINK), og selv om det er nyttig for dette, trenger det ikke brukes, hvis en mp3 -spiller kan koblet til for å spille lettere (og billigere). Hvis du vil bruke den, må du imidlertid loddehodestifter til TouchBoard for å la den koble seg til skjoldet.
• TouchBoards fungerer akkurat som Arduino Unos med samme grensesnitt for å laste opp koden.

Så dette er en flott single pad, og andre har gjort noen kule variasjoner - som EmilyG her (LINK).

Men hvis du vil ta det til neste nivå og i hovedsak lage et 'spill' av flere pads, med hemmelige trekk/sekvenser for å trykke dem inn for å 'låse opp' alle slags forskjellige skjulte lyder, så sjekk denne neste Instructable out (LINK) - tar det fra liten til stor skala! Tusen takk til Sam Roots for dette!

Hvis du likte dette, kan du vurdere å stemme! Takk =)

Trinn 11: Digital lekeplass

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